Câu hỏi/bài tập:
Đặt 1,5 kg nước ở 20 °C vào tủ lạnh thì sau 70 phút, lượng nước này chuyển thành băng (nước đá) ở –15 °C. Cho biết nhiệt nóng chảy riêng và nhiệt dung riêng của băng lần lượt là 0,34 MJ/kg và 2,1 kJ/kg.K; nhiệt dung riêng của nước là 4,2 kJ/kg.K. Tính công suất làm lạnh của tủ lạnh.
Vận dụng kiến thức về công suất và nhiệt lượng
Nhiệt lượng cần cung cấp để đưa 1,5 kg nước ở 20 °C xuống 0 °C:
Q1=mcnΔt1=1,5.4200.(20−0)=126000(J)
Advertisements (Quảng cáo)
Nhiệt lượng cần cung cấp để chuyển 1,5 kg nước ở 0 °C trở thành băng ở 0 °C:
Q2=mλ=1,5.0,34.106=510000(J)
Nhiệt lượng cần cung cấp để đưa 1,5 kg băng từ 0 °C xuống –15 °C:
Q3=mcbΔt2=1,5.2100.(15−0)=47250(J)
Công suất làm lạnh của tủ lạnh:
P=Q1+Q2+Q3t=126000+510000+4725070.60≈162,8(W)