a. Nhiệt lượng cần cung cấp đề lượng nước trên sôi là 378000 J.
b. Khối lượng nước dùng đun sôi là m = 1,4 kg.
d. Sử dụng bếp này ở hiệu điện thế 220 V để đun sôi 2 kg nước (tứ nhiệt độ 20°C) thì thời gian đun là
5 ph.
c. Công suất thất thoát nhiệt trong quá trình đun của bếp là 200
Chọn đúng saii
Quảng cáo
2 câu trả lời 1697
Để giải bài toán này, chúng ta cần làm rõ các thông tin và tính toán các phần cần thiết. Dưới đây là các bước để giải bài toán.
### Thông tin đã cho:
1. **Điện trở của dây mayso (R):** 20 Ω
2. **Hiệu điện thế 100 V:** Thời gian đun sôi nước là 20 phút.
3. **Hiệu điện thế 110 V:** Thời gian đun sôi nước là 15 phút.
4. **Nhiệt dung riêng của nước (C):** 4200 J/(kg·°C)
5. **Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là:** 378000 J
6. **Khối lượng nước (m) đun sôi là:** 1.4 kg
7. **Thời gian đun sôi 2 kg nước bằng hiệu điện thế 220 V là:** 5 phút
8. **Công suất thất thoát nhiệt trong quá trình đun là:** 200 W
### a. Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước
Nhiệt lượng cần cung cấp để làm nước từ 20°C sôi là 378000 J. Điều này đã được cho trong bài toán và không cần tính toán thêm.
### b. Khối lượng nước dùng để đun sôi
Công thức tính nhiệt lượng \(Q\) cần để đun sôi nước là:
\[
Q = m \cdot C \cdot \Delta T
\]
Trong đó:
- \(Q\) là nhiệt lượng cung cấp (378000 J)
- \(m\) là khối lượng nước
- \(C\) là nhiệt dung riêng của nước (4200 J/(kg·°C))
- \(\Delta T\) là sự thay đổi nhiệt độ (sự thay đổi từ 20°C đến 100°C là 80°C)
Sử dụng công thức:
\[
378000 = m \cdot 4200 \cdot 80
\]
\[
378000 = m \cdot 336000
\]
\[
m = \frac{378000}{336000} \approx 1.125 \text{ kg}
\]
Vậy, khối lượng nước là khoảng 1.125 kg, không phải 1.4 kg. Do đó, câu b) là **sai**.
### c. Công suất thất thoát nhiệt
Tính công suất tiêu thụ bếp khi mắc vào hiệu điện thế 100 V và 110 V:
**Hiệu điện thế 100 V:**
\[
P_{100} = \frac{U^2}{R} = \frac{100^2}{20} = 500 \text{ W}
\]
**Thời gian đun sôi là 20 phút = 1200 giây.**
Nhiệt lượng cung cấp:
\[
Q = P_{100} \cdot t = 500 \cdot 1200 = 600000 \text{ J}
\]
**Hiệu điện thế 110 V:**
\[
P_{110} = \frac{110^2}{20} = 605 \text{ W}
\]
**Thời gian đun sôi là 15 phút = 900 giây.**
Nhiệt lượng cung cấp:
\[
Q = P_{110} \cdot t = 605 \cdot 900 = 544500 \text{ J}
\]
**Lượng nhiệt hao phí tỉ lệ thuận với thời gian đun:**
\[
Q_{\text{hao phí}} = Q_{\text{cung cấp}} - Q_{\text{cần}}
\]
Với hiệu điện thế 100 V:
\[
Q_{\text{hao phí}} = 600000 - 378000 = 222000 \text{ J}
\]
Với hiệu điện thế 110 V:
\[
Q_{\text{hao phí}} = 544500 - 378000 = 166500 \text{ J}
\]
**Công suất hao phí:**
\[
P_{\text{hao phí}} = \frac{222000}{1200} = 185 \text{ W}
\]
\[
P_{\text{hao phí}} = \frac{166500}{900} = 185 \text{ W}
\]
Vậy, công suất thất thoát nhiệt là khoảng 185 W, không phải 200 W. Do đó, câu c) là **sai**.
### d. Thời gian đun sôi 2 kg nước với hiệu điện thế 220 V
**Hiệu điện thế 220 V:**
\[
P_{220} = \frac{220^2}{20} = 2420 \text{ W}
\]
Khối lượng nước cần đun sôi là 2 kg. Nhiệt lượng cần cung cấp là:
\[
Q = m \cdot C \cdot \Delta T = 2 \cdot 4200 \cdot 80 = 672000 \text{ J}
\]
Thời gian đun sôi:
\[
t = \frac{Q}{P_{220}} = \frac{672000}{2420} \approx 277.7 \text{ s}
\]
\[
t \approx 4.6 \text{ phút}
\]
Vậy, thời gian đun sôi là khoảng 4.6 phút, không phải 5 phút. Do đó, câu d) là **sai**.
### Kết luận:
- Câu a) là đúng.
- Câu b) là sai.
- Câu c) là sai.
- Câu d) là sai.
Để giải bài toán này, chúng ta cần áp dụng các công thức liên quan đến điện trở, công suất điện, lượng nhiệt và thời gian. Dưới đây là cách giải:
### a. Nhiệt lượng cần cung cấp để làm nước sôi
Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước từ 20 °C đến 100 °C là:
\[
Q = m \cdot C \cdot \Delta T
\]
Trong đó:
- \( C = 4200 \, \text{J/(kg °C)} \) (nhiệt dung riêng của nước)
- \( \Delta T = 100 - 20 = 80 \, °C \)
### b. Tính khối lượng nước
Từ đề bài, ta biết rằng \( Q = 378000 \, \text{J} \), ta có:
\[
378000 = m \cdot 4200 \cdot 80
\]
Từ đó tính khối lượng \( m \):
\[
m = \frac{378000}{4200 \cdot 80} = \frac{378000}{336000} = 1.125 \, \text{kg}
\]
(vì đây là giá trị từ tính toán, cần theo dõi khi có yêu cầu khối lượng m = 1.4 kg).
### c. Tính thời gian đun với điện thế 220 V
Chúng ta đã biết:
- **Điện trở** của bếp \( R = 20 \, \Omega \).
- **Hiệu điện thế** khi sử dụng là \( U = 220 \, V \).
**Tính công suất**:
\[
P = \frac{U^2}{R} = \frac{(220)^2}{20} = \frac{48400}{20} = 2420 \, \text{W}
\]
**Tính lượng nhiệt cần cung cấp**:
Chúng ta đã biết lượng nhiệt cần cung cấp là \( Q = 378000 \, J \).
**Tính thời gian**:
Thời gian để đun nước là:
\[
t = \frac{Q}{P} = \frac{378000}{2420} \approx 156.2 \, s \approx 2.6 \, min
\]
### **Kết luận**
- Thời gian đun nước với hiệu điện thế 220 V là khoảng 2.6 phút.
- Cần chú ý xác nhận các số liệu được đưa ra trong câu, như câu c và d.
- Thông thường, nếu xác định khối lượng nước là 1.4 kg, thì lượng nhiệt sử dụng và thời gian sẽ thay đổi tương ứng và cần kiểm tra lại các thông số.
**Như vậy, thông tin mà bạn đưa ra về khối lượng nước và thời gian có thể không chính xác. Liên hệ lại các tham số đã cho trong đề bài có thể giúp kiểm tra xem các yếu tố này có được nêu đúng hay không.**
Quảng cáo
Bạn muốn hỏi bài tập?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
153203
-
110953
-
106707
-
71461
