Задача: Мощность. КПД, Уравнение теплового баланса без фазовых переходов

Ваня и Маша провели 2 эксперимента. В первом – десятилитровую кастрюлю, заполненную наполовину водой комнатной температуры \(t_{0}=20{ }^{\circ} \mathrm{C}\) , грели на плитке мощностью \(P=1,4\) кВт в течение \(\tau=10\) минут. При этом через \(\tau_{1}=5\) минут после начала эксперимента в кастрюлю, не снимая ее с плитки, долили некоторое количество воды комнатной температуры, а еще через \(\tau_{2}=3\) минуты, также не снимая кастрюлю с плитки, из нее столько же воды отлили. Во втором эксперименте при тех же начальных условиях отлив и долив поменяли местами, не меняя общее время эксперимента, моменты манипуляций и количество доливаемой и отливаемой воды. Конечная температура воды в кастрюле в обоих экспериментах совпала. 1) Какой была масса добавляемой в экспериментах воды? 2) Какую температуру имела вода в кастрюле в конце экспериментов? 3) Какого максимального значения достигала температура воды в кастрюле в каждом из проведенных экспериментов? Считайте, что долив и отлив воды происходят очень быстро. Тепловые потери и теплоёмкость кастрюли пренебрежимо малы, а вода в процессе экспериментов не закипала. Удельная теплоёмкость воды \(c=4,2\) кДж/(кг \({ }^{\circ} \mathrm{C}\) ), плотность воды \(\rho=1000\) кг/м \(^3\) .