Người ta dùng một ấm nhôm có khối lượng m1 = 0,4kg để đun một lượng nước m2 = 2kg

Giải SBT Vật lí 11 Bài tập cuối chương 4 trang 64

Câu IV.28 trang 67 SBT Vật Lí 11: Người ta dùng một ấm nhôm có khối lượng m₁ = 0,4kg để đun một lượng nước m₂ = 2kg 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 = 220V. Nhiệt độ ban đầu của nước là t₁ = 20^oC, nhiệt dung riêng của nhôm là c₁ = 920 J/kg.K, của nước là c₂ = 4200 J/kg.K. Tìm nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm nước và cường độ dòng điện chạy qua bếp điện.

Lời giải:

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

$Q=\left(c_1{m}_1+c_2{m}_2\right)\left(t_2-t_1\right)=701440J\text{.}$

Do hiệu suất của bếp nhỏ hơn 100% nên nhiệt lượng do bếp toả ra là:

$Q_{\text{bep}}=\frac{Q}{H}=1169066,7\text{J}$

Mặt khác $Q_{\text{b}e\text{p}}=UIt\Rightarrow I=\frac{Q_{\text{bep}}}{Ut}=4,4\text{A}$