Bài 2: (2,0 điểm)
Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 44 và có cường độ dòng điện qua bếp là 5A.
a) Dùng bếp điện trên để đun sôi 1,5 lít nước có nhiệt độ ban đầu 250C thì thời gian đun nước là 12 phút. Coi rằng nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước là có ích, tính hiệu suất của bếp. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K
b) Trong mỗi ngày bếp sử dụng 3 giờ. Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp điện đó trong 30 ngày. Biết giá 1kWh là 750 đồng.
Điện năng ấm tiêu thụ:
\(A=P.t=I^2.R.t=5^2.44.12.60=792000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi 1,5 lít nước:
\(Q=mc\Delta t=1,5.4200.\left(100-25\right)=472500\left(J\right)\)
Hiệu suất của bếp:
\(H=\dfrac{Q}{A}=\dfrac{472500}{792000}.100\%\approx59,66\%\)
Điện năng tiêu thụ của bếp trong 30 ngày:
\(A=P.t=I^2.R.t=5^2.44.30.3.60.60=356400000\left(J\right)=99\left(kWh\right)\)
Tiền điện phải trả: \(99.750=74250\left(đ\right)\)