Для вирішення цієї задачі необхідно врахувати, що теплова потужність спіралі залежить від її опору і напруги в мережі, а також що теплова потужність, витрачена на нагрівання води, залежить від її маси, температури та часу.

Розрахуємо кількість теплоти, необхідну для нагрівання 2 л води на 80 °C:

m = 2 кг (маса води)

ΔT = 80 °C (зміна температури)

Q = m * c * ΔT, де c - специфічна теплоємність води, яка дорівнює 4,18 кДж/(кг*°C):

Q = 2 кг * 4,18 кДж/(кг*°C) * 80 °C = 668,8 кДж

Розрахуємо теплову потужність, необхідну для нагрівання води за 10 хв:

t = 10 хв = 600 с (час нагрівання)

P = Q / t = 668,8 кДж / 600 с = 1,115 Вт

Розрахуємо опір дроту спіралі:

U = 220 В (напруга в мережі)

P = U^2 / R, де R - опір дроту

R = U^2 / P = 220 В^2 / (1,115 Вт * 0,7) = 284,8 Ом

Розрахуємо довжину дроту спіралі з ніхрому, знаючи його опір та товщину:

ρ = 1,1 * 10^(-6) Ом*м (специфічний опір ніхрому)

S = π * (d/2)^2, де d - діаметр дроту (1 мм = 0,001 м)

R = ρ * L / S, де L - довжина дроту

L = R * S / ρ = 284,8 Ом * π * (0,001 м / 2)^2 / (1,1 * 10^(-6) Ом*м) = 60,9 м

Отже, для виготовлення спіралі електроплитки необхідна дротина з ніхрому довжиною близько 60,9