Một ấm bằng nhôm có khối lượng 0,4kg chứa 0,5 lít nước ở 30oC. Để đun sôi nước người ta dùng bếp điện loại 220V - 1100W, hiệu suất 88%. Biết nhiệt dung riêng của nhôm là C1=880J/kg.độ, của nước là C2=4200J/kg.K. Nhiệt hóa hơi của nước là L=2,4.105J/kg. Bếp dùng ở hiệu điện thế 220V; bỏ qua sự tỏa nhiệt của ấm và nước ra môi trường bên ngoài.
a) Tính thời gian cần để đun sôi nước
b) Khi nước bắt đầu sôi, nếu đun thêm 4 phút nữa thì có bao nhiêu phần trăm hơi nước bị hóa hơi?
m1=0,4kg
V=0,5l => m2=0,5 kg
t1=300C t2=1000C
Udm=220V
P=1100W
H=88%
c1=880J/KgK
c2=4200J/KgK
L=2,4.105J/Kg
U=220 V
a)T=?
b)%m3=? t2=4 phút=240 (s)
Giải:
Nhiệt lượng nước và ấm nhôm thu vào để tăng nhiệt độ từ 30 độ -> nhiệt độ sôi là:
Q1=(m1c1+m2c2) (t2-t1)=(0,4.880+0,5.4200) (100-30)=171640(J)
mà \(H=\dfrac{Q_1}{Q_2}.100\%\)
=>\(0,88=\dfrac{171640}{Q_2}\Rightarrow Q_2=\dfrac{171640}{0,88}=195045,4545\left(J\right)\)
Vì bếp được mắc vào hiệu điện thế 220 V nên bếp hoạt động bình thường
Lại có Q2=\(P_{ }t=1100.t\)
=>\(t=\dfrac{195045,4545}{1100}=177,3\left(s\right)\)
Vậy___
b)Khi đun thêm 4 phút nữa thì:
Nhiệt lượng sinh ra là:
Q3=\(P_{ }t_2=1100.240=264000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng mà ấm vào nước nhận vào là:
H=\(\dfrac{Q_4}{Q_3}.100\%\Rightarrow Q_4=0,88.264000=232320\left(J\right)\)
Khối lượng nước bị hóa hơi là:
m3=\(\dfrac{Q_4}{L}=\dfrac{232320}{2,4.10^5}=0,968\left(kg\right)\)
=> Nước hóa hơi hoàn toàn :v
=> %m3=100%
nhờ thầy @phynit đi xem thử t thấy bài này đề sai hoặc t sai :v hoặc bà chép sai hay t làm đúng ko thì tùy :)