Một bếp điện hoạt động bình thường có R=60 Ohm(ôm), cường độ dòng điện qua bếp là 2A. a) Tính công suất tỏa nhiệt của bếp. b) Dùng bếp này đun sôi2 lít nước ở 25°C.Coi nhiệt lượng cung cấp cho nước là có ích, thời gian đun nước là 15 phút. Tính hiệu suất của bếp. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K
`*` Tóm tắt:
\(R=60\Omega\\ I=2A\\ m=2l=2kg\\ t_0=100^oC\\ t_1=25^oC\\ t=15min=900s\\ c=4200J/kg\cdot K\\ ------------\)
`a) mathcalP = ?W`
`b) H=?`
_
`*` Giải:
`a)` Công suất tỏa nhiệt của bếp:
`mathcalP= I^2 * R = 2 * 60=120W`
`b)` Nhiệt lượng thu vào của nước:
\(Q_1=m\cdot c\cdot\left(t_0-t_1\right)=2\cdot4200\cdot\left(100-25\right)=630000J\)
Nhiệt lượng tỏa ra của nước:
\(Q=I^2\cdot R\cdot t=2^2\cdot60\cdot900=216000J\)
Hiệu suất của bếp:
\(H=\dfrac{Q_1}{Q}\cdot100\%=\dfrac{630000}{216000}\cdot100\%\approx291,67\%.\)
TT
\(R=60\Omega\)
\(I=2A\)
\(a.P\left(hoa\right)=?W\)
\(b.V=2l\Rightarrow m=2kg\)
\(t_1^0=25^0C\)
\(t_2^0=100^0C\)
\(\Rightarrow\Delta t^0=75^0C\)
\(t=15'=900s\)
c = 4200 J/kg . k
\(H=\%\)
Giải
a. Công suất tỏa nhiệt của bếp là:
\(P\left(hoa\right)=U.I=60.2=120W\)
b. Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi là:
\(Q_i=m.c.\Delta t^0=2.4200.75=630000J\)
Nhiệt lượng toàn phần là:
\(Q_{tp}=P\left(hoa\right).t=120.900=108000J\)
Hiệu suất của bếp là:
\(H=\dfrac{Q_i}{Q_{tp}}.100\%=\dfrac{630000}{108000}.100\%=583,3\%\)
