Vật lí Bài toán về nhiệt học (Nâng cao)

[cindyngokbmt@gmail.com]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Một bếp điện đun ấm đựng 500g nước ở 15 độ C. Nếu đun 5 phút, nhiệt độ nước lên đến 23 độ C. Nếu lượng nước là 750g thì đun 5 phút nhiệt độ chỉ lên đến 20,8 độ C
a) Nhiệt lượng ấm thu vào để tăng lên 1 độ C
b) Nhiệt lượng do bếp điện tỏa ra trong 1 phút. Cho hiệu suất bếp là 40% và nhiệt dung riêng của nước là C= 4200 J/KgK

 

[galaxy98adt]

Một bếp điện đun ấm đựng 500g nước ở 15 độ C. Nếu đun 5 phút, nhiệt độ nước lên đến 23 độ C. Nếu lượng nước là 750g thì đun 5 phút nhiệt độ chỉ lên đến 20,8 độ C
a) Nhiệt lượng ấm thu vào để tăng lên 1 độ C
b) Nhiệt lượng do bếp điện tỏa ra trong 1 phút. Cho hiệu suất bếp là 40% và nhiệt dung riêng của nước là C= 4200 J/KgK

Gọi khối lượng ấm là m, nhiệt dung riêng của ấm là c.
a)
+) TH1: Nhiệt lượng mà ấm nước thu vào là: $Q_{thu} = m_1.c_n. \Delta t + m_a.c_a. \Delta t = 16800 + 8.m.c (J)$ (1)
+) TH2: Nhiệt lượng mà ấm nước thu vào là: $Q_{thu} = m_2.c_n. \Delta t + m_a.c_a. \Delta t = 18270 + 5,8.m.c (J)$ (2)
Ta có: Công suất bếp không đổi, hiệu suất bếp cũng không đổi nên trong cùng 1 khoảng thời gian, ấm nước sẽ thu được nhiệt lượng là như nhau
Từ (1) và (2), ta có: $16800 + 8.m.c = 18270 + 5,8.m.c$
<=> $2,2.m.c = 1470$ <=> $m.c = \frac{7350}{11} \approx 668,18 (J)$
Vậy nhiệt lượng ấm thu vào để tăng lên $1^oC$ là 668,18 J.
b)
Theo a, ta có: trong TH1: Nhiệt lượng mà ấm nước thu vào là: $Q_{thu} = m_1.c_n. \Delta t + m_a.c_a. \Delta t = 22145,44 (J)$
Vì hiệu suất của bếp đạt 40% nên nhiệt lượng ấm tỏa ra là: $Q_{tỏa} = \frac{Q_{thu}}{0,4} = 55363,4 (J)$
=> Nhiệt lượng bếp tỏa ra trong 1' là: $Q_b = \frac{Q_{tỏa}}{5} = 11072,68 (J)$