Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Tóm tắt:
Nhôm m1 = 0,5kg
c1 = 880J/kg.K
Nước m2 = 2kg
c2 = 4200J/kg.K
t1 = 250C
t2 = 1000C
t = 20' = 1200 s
Qhp = 30%.Qtỏa
P (hoa) = ?
Giải:
Nhiệt lượng cần để tăng nhiệt độ của ấm nhôm từ 250C tới 1000C là:
Q1 = m1c1 ( t2 – t1 ) = 0,5.880.(100 – 25 ) = 33000 ( J )
Nhiệt lượng cần để tăng nhiệt độ của nước từ 250C tới 1000C là:
Q2 = mc ( t2 – t1 ) = 2.4200.( 100 – 25 ) = 630000 ( J )
Nhiệt lượng tổng cộng cần thiết:
Q = Q1 + Q2 = 663000 ( J ) (1)
Mặt khác nhiệt lượng có ích để đun nước do ấm điện cung cấp trong thời gian 20 phút là:
\(H=\frac{Q}{Q_{tp}}\Rightarrow Q=Q_{tp}.H\)
mà Qtp = A = P.t => \(Q=H.P.t\Rightarrow P=\frac{Q}{H.t}\) (2)
Tính hiệu suất: H = 100% - 30% = 70%
Từ ( 1 ) và ( 2 ) : P = \(\frac{Q}{H.t}=\frac{663000.100}{70.1200}=789,3\left(W\right)\)
Nhiệt lượng cần để tăng nhiệt độ của ấm nhôm từ 25oC tới 100oC là:
\(Q_1=m_1.c_1\left(t_2-t_1\right)=0,5.880.100-25=33000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng cần để tăng nhiệt độ của nước từ 25oC tới 100oC là:
\(Q_2=m.c\left(t_2-t_1\right)=2.4200.\left(100-25\right)=630000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng tổng cộng cần thiết:
\(Q=Q_1+Q_2=33000+630000=663000\left(J\right)\) (1)
Mặt khác nhiệt lượng có ích để đun nước do ấm điện cung cấp trong thời gian 20 phút là:
\(H=\frac{Q}{Q_{tp}}\Rightarrow Q=H.Q_{tp}\)
Ta lại có: \(Q_{tp}=A=P.t\)
\(\Rightarrow Q=H.P.t\Rightarrow P=\frac{Q}{H.t}\) (2)
Tính hiệu suất:
\(\text{H = 100% - 30% = 70%}\)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow P=\frac{Q}{H.t}=\frac{663000.100}{70.1200}=789,3\left(W\right)\)
\(=>Qthu=mc\Delta t=4200.m\left(100-23\right)=323400m\left(J\right)\)
\(=>Qtoa=I^2Rt=3^2.100.900=810000J\)
\(=>Qthu=Qtoa=>m=2,5kg\)
Nhiệt lượng mà nước nhận được làm cho nó nóng lên được tính theo công thức:
Q = cm(t2 – t1) = 4 200.2.(80 – 20) = 504000J.
Nhiệt lượng này do dòng điện tạo ra và truyền cho nước, vậy có thể nói rằng, dòng điện có năng lượng, gọi là điện năng. Chính điện năng này đã chuyển hóa thành nhiệt năng làm nước nóng lên. Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng cho các hiện tượng nhiệt và điện, ta có thể nói phần điện năng mà dòng điện đã truyền cho nước là 504000J.
a) Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1s là Q = I2Rt = 2,52.80.1 = 500 J.
(Cũng có thể nói công suất tỏa nhiệt của bếp là P = 500W).
b) Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 20 phút là Qtp = Q.20.60 = 600000 J.
Nhiệt lượng cần để đun sôi lượng nước đã cho là
Qi = cm(t2 – t1) = 4200.1,5.(100-25) = 472500 J
Hiệu suất của bếp là: H = = 78,75 %.
c) Lượng điện năng mà bếp tiêu thụ trong 30 ngày (theo đơn vị kW.h) là:
A = Pt = 500.30.3 = 45000 W.h = 45 kW.h
Tiền điện phải trả là: T = 45.700 = 315000 đồng
a/ Từ V = 2 lít → m = 2kg
Nhiệt lượng cần cung cấp cho nước:
Q = m.c.Δt = 2.4200.(100 - 25) = 630000 J
b/ Từ
Nhiệt lượng do bếp tỏa ra là:
Mặt khác lại có:
c/ Khi gập đôi dây điện trở của bếp thì điện trở của bếp thì
gọi m1,c1 lần lượt là khối lượng và nhiệt dung riêng của nhôm
m2, c2 lần lượt là khối lượng và nhiệt dung riêng của nước:
86kJ= 86000J
Theo đề bài thì m1+m2 = 1,2kg
=> m1 = 1,2 - m2
Ta có : nhiệt lượng được nhận vào:
A =( m1.c1 +m2.c2) Δt
(=) 86000 = 50 {(1,2-m2).c1 +m2.c2}
(=) (1,2 - m2) .880 +m2 . 4200 =1720
(=) 1056 - 880m2 + 4200m2 = 1720
(=) 3320 m2 = 664
(=) m2= 0,2(kg)
=> m1 = 1kg
Vậy khối lượng bình nhôm là 1 kg
khối lượng nước là 0,2kg
C1: Hãy tính điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian trên.
Trả lời:
+ Điện năng A = I2Rt = (2,4)2.5.300 = 8640 J.
C2: Hãy tính nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm nhận được trong thời gian đó.
Trả lời:
+ Nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm nhận được: Q = Q1 + Q2 ; trong đó
Nhiệt lượng nước nhận được Q1 = c1m1 ∆to = 4200.0,2.9,5 = 7980 J.
Nhiệt lượng bình nhôm nhận được Q2 = c2m2 ∆to = 880.0,078.9,5 = 652 J.
Vậy Q = 7980 + 652 = 8632 J.
C3: Hãy so sánh A với Q và nêu nhận xét, lưu ý rằng có một phần nhỏ nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh.
Trả lời:
+ So sánh: ta thấy A lớn hơn Q một chú. Điện năng tiêu thụ đã có một ít biến thành nhiệt lượng được truyền ra môi trường xung quanh.