Bài toán
Một ấm nhôm khối lượng 400 g chứa 2 lít nước.
Nhiệt độ ban đầu của cả ấm và nước là 25°C.
Tính nhiệt lượng tối thiểu cần cung cấp để đun nước đến 100°C (chưa tính bay hơi).

Cho:

Nhiệt dung riêng của nhôm: cAl=880 J/kg\Kc_{Al} = 880\ \{J/kg·K}cAl​=880 J/kg\cdotpK
Nhiệt dung riêng của nước: cn=4200 J/kg\pKc_{n} = 4200\ \{J/kg·K}cn​=4200 J/kg\cdotpK

? Phân tích
Khối lượng nước:
mn=2 lıˊt=2 kgm_n = 2\,\text{lít} = 2\,\text{kg}mn​=2lıˊt=2kg
Khối lượng ấm nhôm:
mAl=400 g=0,4 kgm_{Al} = 400\,\text{g} = 0{,}4\,\text{kg}mAl​=400g=0,4kg
Độ tăng nhiệt:
ΔT=100−25=75 K\Delta T = 100 - 25 = 75\,\text{K}ΔT=100−25=75K

? Nhiệt lượng cần để đun nước
Qn=mncnΔT=2×4200×75=630 000 JQ_n = m_n c_n \Delta T = 2 \times 4200 \times 75 = 630\,000\ \text{J}Qn​=mn​cn​ΔT=2×4200×75=630000 J? Nhiệt lượng cần để đun ấm nhôm
QAl=mAlcAlΔT=0,4×880×75=26 400 JQ_{Al} = m_{Al} c_{Al} \Delta T = 0{,}4 \times 880 \times 75 = 26\,400\ \text{J}QAl​=mAl​cAl​ΔT=0,4×880×75=26400 J
? Tổng nhiệt lượng tối thiểu
Q=Qn+QAl=630 000+26 400=656 400 JQ = Q_n + Q_{Al} = 630\,000 + 26\,400 = 656\,400\ \text{J}Q=Qn​+QAl​=630000+26400=656400 J
✅ Đáp án
Q≈6,56×105 J\boxed{Q \approx 6{,}56 \times 10^5\ \text{J}}Q≈6,56×105 J​

Bài toán
Một ấm nhôm khối lượng 400 g chứa 2 lít nước.
Nhiệt độ ban đầu của cả ấm và nước là 25°C.
Tính nhiệt lượng tối thiểu cần cung cấp để đun nước đến 100°C (chưa tính bay hơi).

Cho:

Nhiệt dung riêng của nhôm: cAl=880 J/kg\Kc_{Al} = 880\ \{J/kg·K}cAl​=880 J/kg\cdotpK
Nhiệt dung riêng của nước: cn=4200 J/kg\pKc_{n} = 4200\ \{J/kg·K}cn​=4200 J/kg\cdotpK

? Phân tích
Khối lượng nước:
mn=2 lıˊt=2 kgm_n = 2\,\text{lít} = 2\,\text{kg}mn​=2lıˊt=2kg
Khối lượng ấm nhôm:
mAl=400 g=0,4 kgm_{Al} = 400\,\text{g} = 0{,}4\,\text{kg}mAl​=400g=0,4kg
Độ tăng nhiệt:
ΔT=100−25=75 K\Delta T = 100 - 25 = 75\,\text{K}ΔT=100−25=75K

? Nhiệt lượng cần để đun nước
Qn=mncnΔT=2×4200×75=630 000 JQ_n = m_n c_n \Delta T = 2 \times 4200 \times 75 = 630\,000\ \text{J}Qn​=mn​cn​ΔT=2×4200×75=630000 J? Nhiệt lượng cần để đun ấm nhôm
QAl=mAlcAlΔT=0,4×880×75=26 400 JQ_{Al} = m_{Al} c_{Al} \Delta T = 0{,}4 \times 880 \times 75 = 26\,400\ \text{J}QAl​=mAl​cAl​ΔT=0,4×880×75=26400 J
? Tổng nhiệt lượng tối thiểu
Q=Qn+QAl=630 000+26 400=656 400 JQ = Q_n + Q_{Al} = 630\,000 + 26\,400 = 656\,400\ \text{J}Q=Qn​+QAl​=630000+26400=656400 J
✅ Đáp án
Q≈6,56×105 J\boxed{Q \approx 6{,}56 \times 10^5\ \text{J}}Q≈6,56×105 J​

Tóm tắt đề bài:

Khối lượng ấm nhôm: $m_1 = 400 \text{ g} = 0{,}4 \text{ kg}$

Thể tích nước: $V = 2 \text{ lít} \Rightarrow$ Khối lượng nước: $m_2 = 2 \text{ kg}$

Nhiệt độ ban đầu: $t_1 = 25^\circ\text{C}$

Nhiệt độ nước sôi: $t_2 = 100^\circ\text{C}$

Độ tăng nhiệt độ: $\Delta t = t_2 - t_1 = 100 - 25 = 75^\circ\text{C}$ (hoặc $75 \text{ K}$)

Nhiệt dung riêng của nhôm: $c_1 = 880 \text{ J/kg.K}$

Nhiệt dung riêng của nước: $c_2 = 4200 \text{ J/kg.K}$

Bài giải:

Nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm nhôm:
$Q_1 = m_1 \cdot c_1 \cdot \Delta t = 0{,}4 \times 880 \times 75 = 26.400 \text{ (J)}$

Nhiệt lượng cần cung cấp cho nước:
$Q_2 = m_2 \cdot c_2 \cdot \Delta t = 2 \times 4200 \times 75 = 630.000 \text{ (J)}$

Nhiệt lượng tối thiểu để đun sôi nước:
$Q = Q_1 + Q_2 = 26.400 + 630.000 = 656.400 \text{ (J)} = 656{,}4 \text{ kJ}$

Vậy:
Nhiệt lượng tối thiểu cần thiết để đun sôi nước trong ấm là $656.400 \text{ J}$ (hay $656{,}4 \text{ kJ}$).