Dùng bếp điện để đun một ấm nhôm khối lượng 600 g đựng 1,5 lít nước ở nhiệt độ

Dùng bếp điện để đun một ấm nhôm khối lượng 600 g đựng 1,5 lít nước ở nhiệt độ 20°C. Sau 35 phút đã có 20% lượng nước trong ấm hoá hơi ở nhiệt độ sôi 100 °C. Tính nhiệt lượng trung bình mà bếp điện cung cấp cho ấm nước trong mỗi giây, biết chỉ có 75% nhiệt lượng mà bếp toả ra được dùng vào việc đun ấm nước. Biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J/kg.K, của nước là 4 200 J/kg.K; nhiệt hoá hơi riêng của nước ở nhiệt độ sôi 100 °C là 2,26.10 J/kg. Khối lượng riêng của nước là 1 kg/lít.

Giải Vật Lí 12 Bài 7: Bài tập về vật lí nhiệt - Kết nối tri thức

Bài tập 5 trang 32 Vật Lí 12: Dùng bếp điện để đun một ấm nhôm khối lượng 600 g đựng 1,5 lít nước ở nhiệt độ 20°C. Sau 35 phút đã có 20% lượng nước trong ấm hoá hơi ở nhiệt độ sôi 100 °C. Tính nhiệt lượng trung bình mà bếp điện cung cấp cho ấm nước trong mỗi giây, biết chỉ có 75% nhiệt lượng mà bếp toả ra được dùng vào việc đun ấm nước. Biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J/kg.K, của nước là 4 200 J/kg.K; nhiệt hoá hơi riêng của nước ở nhiệt độ sôi 100 °C là 2,26.10⁶ J/kg. Khối lượng riêng của nước là 1 kg/lít.

Lời giải:

Nhiệt lượng cung cấp cho ấm nhôm:

$Q_1=m_1{c}_1\Delta T=0,\mathrm{6.880.}(100-20)=42240J$

Nhiệt lượng để đun sôi nước:

$Q_2=m_2{c}_2\Delta T=1,\mathrm{5.4200.}(100-20)=504000J$

Nhiệt lượng hoá hơi nước ở nhiệt độ sôi:

$Q_3=L{m}_3=2,{26.10}^6.1,5.20\%=678000J$

Tổng nhiệt lượng ấm nhôm và nước nhận được:

$Q=Q_1+Q_2+Q_3=42240+504000+678000=1224240J$

Nhiệt lượng mà bếp cung cấp: $Q\text{'}=\frac{Q}{75\%}=\frac{1224240}{75\%}=1632320J$

Nhiệt lượng trung bình mà bếp cung cấp trong mỗi giây:

$Q_{tb}=\frac{Q\text{'}}{35.60}=\frac{1632320}{35.60}\approx 777,3J$

Lời giải bài tập Vật lí 12 Bài 7: Bài tập về vật lí nhiệt hay khác:

• Khởi động trang 30 Vật Lí 12: Để giải các bài tập Vật lí nhiệt cần đến những kiến thức và công thức cơ bản nào? ....

• Bài tập 1 trang 32 Vật Lí 12: Quy ước dấu nào sau đây phù hợp với định luật I của nhiệt động lực học? ....

• Bài tập 2 trang 32 Vật Lí 12: Một lượng nước và một lượng rượu có thể tích bằng nhau được cung cấp các nhiệt lượng tương ứng là Q₁ ....

• Bài tập 3 trang 32 Vật Lí 12: Lấy hai túi trà lọc giống nhau. Thả nhẹ nhàng một túi vào cốc thuỷ tinh đựng nước nguội, một túi vào cốc thuỷ tinh ....

• Bài tập 4 trang 32 Vật Lí 12: a) Một ấm điện công suất 1 000 W. Tính thời gian cần thiết để đun 300 g nước có nhiệt độ ban đầu là 20 ^oC ....

• Em có thể trang 32 Vật Lí 12: Giải thích được các hiện tượng và tính toán được các đại lượng liên quan đến định luật I của nhiệt động lực học ....