Câu 4:Dùng bếp than đểđun một ấm đun nước bằng nhôm có khối lượng 0,5 kg chứa 2lít nước ở200C. Tính khối lượng than cần thiết đểđun sôi ấm nước. Biết hiệusuất của bếp than là 35%, năng suất tỏa nhiệt của than đá là 27.106J/kg. Nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K, nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J/kg.K
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Hướng dẫn:
a) Nhiệt lượng thu vào của ấm nhôm:
\(Q_1=0,5.880.(100-30)=...\)
b) Nhiệt lượng thu vào của nước
\(Q_2=3.4200.(100-30)-...\)
Nhiệt lượng của ấm và nước thu vào:
\(Q=Q_1+Q_2=...\)
Nhiệt lượng tỏa ra của bếp:
\(Q_b=Q.\dfrac{100}{40}=...\)
Tóm tắt:
m1 = 1,5kg
m2 = 2 lít = 2kg
t1 = 250C
t2 = 1000C
a) Q = ?
b) H = 50%
Qtỏa = ?
Giải:
a) Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước trong ấm:
Q = Q1 + Q2 = m1c1(t2 - t1) + m2c2(t2 - t1) = 1,5.880.(100 - 25) + 2.4200.(100 - 25) = 99000 + 630000 = 729000J
b) Nhiệt lượng nước tỏa ra của bếp:
\(H=\dfrac{Q_{thu}}{Q_{tỏa}}\Rightarrow Q_{tỏa}=\dfrac{Q_{thu}}{H}=\dfrac{729000}{50\%}=1458000J\)
Nhiệt lượng cần thiết khi đun sôi nước
\(Q_{ich}=\left(0,5.880+1.4200\right)\left(100-25\right)=348000J\)
Nhiệt lượng thực tế bếp đã toả ra là
\(Q_{tp}=\dfrac{Q_{ich}}{H}.100\%=435000J\)
Thời gian đun sôi nước
\(t=\dfrac{Q}{A}=\dfrac{435000}{600}=725s=12p5s\)
Nhiệt cần để đun nóng nước là:
Q1 = m1.c1.(t – t1) = 2.4200.(100 – 20) = 672000J
Nhiệt lượng cần đun nóng ấm là:
Q2 = m2.c2.(t – t1) = 0,5.880.(100 – 20) = 35200J
Nhiệt lượng do dầu tỏa ra để đun nóng nước và ấm là:
Q = Q1 + Q2 = 672000J + 35200J = 707200J
Tổng nhiệt lượng do dầu tỏa ra là:
Vì Qtp = m.q, nên:
Tham Khảo:
Nhiệt lượng cần cung cấp co nước và ấm:
Q=Q1+Q2=m1.c1.Δt+m2.c2.Δt=2.4200.80+0,5.880.80=707200(J)Q=Q1+Q2=m1.c1.Δt+m2.c2.Δt=2.4200.80+0,5.880.80=707200(J)
Nhiệt lượng do dầu bị đốt cháy tỏa ra :
Q,=Q.10030=2357333(J)=2,357.106(J)Q,=Q.10030=2357333(J)=2,357.106(J)
Lượng dầu cần dùng :
m=Q,.q=2,357.10644.106=0.05(kg)m=Q,.q=2,357.10644.106=0.05(kg)
Vậy: Lượng dầu cần dùng là: 0,05 kg.
Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước
\(Q=Q_1+Q_2\\ \Leftrightarrow\left(0,36.880+1,2.4200\right)\left(100-24\right)=407116,8J\)
Nhiệt lượng toả ra để đun sôi nước
\(Q_{toả}=\dfrac{Q_{thu}}{H}.100\%=508896J\)
Đáp án: B
- Nhiệt lượng cần thiết để đun ấm nước:
- Thay số vào ta được:
- Năng lượng do bếp tỏa ra ( năng suất tỏa nhiệt):
- Khối lượng dầu cần dùng là:
- Thể tích dầu hỏa đã dùng là:
= 62 , 5 c m 3
Đáp án: B
- Nhiệt lượng cần thiết để đun nóng nước từ 20 0 C đến 100 0 C là :
- Nhiệt lượng cần thiết để đun nóng ấm từ 20 0 C đến 100 0 C là :
- Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi ấm nước là :
- Nhiệt lượng do dầu hoả toả ra là :
- Lượng dầu hỏa cần thiết để đun sôi ấm nước là :
Q t p = m . q
Nhiệt lượng nước thu vào:
\(Q_1=m_{nc}\cdot c_{nc}\cdot\Delta t_1=2\cdot4200\cdot\left(100-20\right)=672000J\)
Nhiệt lượng để đun nóng ấm:
\(Q_2=m_{ấm}\cdot c_{Al}\cdot\Delta t_2=0,5\cdot880\cdot\left(100-20\right)=35200J\)
Cân bằng nhiệt:
\(Q_{tỏa}=Q_{thu}=Q_1+Q_2=672000+35200=707200J\)
Hiệu suất bếp:
\(H=\dfrac{Q_i}{Q_{tp}}\cdot100\%\Rightarrow35\%=\dfrac{707200}{Q_{tp}}\cdot100\%\)
\(\Rightarrow Q_{tp}\approx2357333J\)
Mà \(Q_{tp}=m\cdot q\Rightarrow2357333=m\cdot27\cdot10^6\)
\(\Rightarrow m\approx0,0873kg\)