IV.28 trang 64, 65, 66, 67 SBT Vật lý 11 - Kết nối tri thức: Người ta dùng một ấm nhôm có khối lượng ${m_1}$ = 0...

Người ta dùng một ấm nhôm có khối lượng ${m_1}$ = 0,4 kg để đun một lượng nước ${m_2}$ = 2 kg thì sau 20 phút nước sẽ sôi. Bếp điện có hiệu suất H = 60% và được dùng ở mạng điện có hiệu điện thế U = 220 V. Nhiệt độ ban đầu của nước là ${t_1}$ = 20° C, nhiệt dung riêng của nhôm là ${c_1}$ = 920 J/kg.K, của nước là ${c_2}$ = 4 200 J/kg.K. Tìm nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm nước và cường độ dòng điện chạy qua bếp điện.

Công thức tính nhiệt lượng cần để tăng nhiệt : $Q = mc\Delta t$

Nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm nước để đun sôi là :

$Q = {Q_1} + {Q_2} = {m_1}{c_1}\left( {100 - {t_1}} \right) + {m_2}{c_2}\left( {100 - {t_2}} \right) = 0,4.920.\left( {100 - 20} \right) + 2.4200\left( {100 - 20} \right) = 701440J$

=> Nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm nước là : ${Q^’} = \frac{Q}{H} = \frac{{701440}}{{60\% }} = 1169066J$

Cường độ dòng điện chạy qua bếp điện là : $I = \frac{{{Q^’}}}{{U.t}} = \frac{{1169066}}{{220.20.60}} = 4,4A$