Một bếp điện có ghi 220V-1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun 2l nước từ nhiệt độ ban đầu là 20$°$C Hiệu suất của ấm là 90%, trong đó nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước được coi là có ích.

a, Tính nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi lượng nước trên, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K

b, Tính nhiệt lượng mà ấm điện đã tỏa ra khi đó

c, Tính thời gian đung sôi lượng nước trên

Tóm tắt:

Đã cho:

$$\begin{gathered} U=220V \\ \mathcal{P}=1000W \\ V=2l\Rightarrow m=2kg \\ ∆t=80°C \\ {t}_1=20°C \\ {U}_{AB}=220V \\ H=90\% \\ c=4200J/kg.K \end{gathered}$$

Cần tìm

$$\begin{gathered} a, Q_1=? J \\ b, Q_2=?J \\ c, t=?s \end{gathered}$$

Bài giải:

a, Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi lượng nước trên là:

$Q_1=mc∆t=2.4200.80=672000J$

b, Nhiệt lượng mà ấm điện đã tỏa ra khi đó là

Từ $H=\frac{Q_1}{Q}.100\%\Rightarrow Q=\frac{Q_1}{H}.100\% =\frac{672000}{90}.100\approx 746666,7 \left(J\right)$

c, Thời gian đung sôi lượng nước trên là:

$$\begin{gathered} Q=A\iff Q=\mathcal{P}.t \\ \Rightarrow t=\frac{Q}{\mathcal{P}}=\frac{746666,7}{1000}\approx 746,7 \left(s\right) \end{gathered}$$

Đáp số:

$$\begin{gathered} Q_1=672000J \\ Q=746666,7J \\ T=746,7 \left(s\right) \end{gathered}$$