Bài 9: Bếp điện có ghi 220V-800W được nối với hiệu điện thế 220V được dùng để đun sôi 2lít nước ở 200C. Biết hiệu suất của bếp H = 80% và nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K.
a/ Tính thời gian đun sôi nước và điện năng tiêu thụ của bếp ra Kwh.
b/ Biết cuộn dây có đường kính d = 0,2mm, điện trở suất 
được quấn trên một lõi bằng sứ cách điện hình trụ tròn có đường kính D = 2cm. Tính số vòng dây của bếp điện trên.
Nhiệt lượng cần cung cung cấp để đun sôi nước:
\(Q_{thu}=mc\Delta t=2\cdot4200\cdot\left(100-20\right)=672000J\)
\(H=80\%\Rightarrow H=\dfrac{Q_i}{A}\Rightarrow A=\dfrac{Q_i}{H}=\dfrac{672000}{80\%}=840000J\)
Thời gian đun nước:
\(A=UIt\Rightarrow t=\dfrac{A}{UI}=\dfrac{840000}{220\cdot\dfrac{800}{220}}=1050s\)
a/ Gọi Q là nhiệt lượng mà nước thu vào để nóng lên từ 200C đến 1000:
Q = m.C.∆t
Gọi Q' là nhiệt lượng do dòng điện tỏa ra trên dây đốt nóng
Q' = R.I2.t = P. t
Theo bài ra ta có:
H=QQ′=m.c.ΔtP.t⇒t=m.c.ΔtP.H=1050sH=QQ′=m.c.ΔtP.t⇒t=m.c.ΔtP.H=1050s
Điện năng tiêu thụ của bếp:
A = P. t = 233,33 (Wh) = 0,233 (Kwh)
b/ Điện trở của dây:
R=pls=pπDnπd24=4pDnd2(1)R=pls=pπDnπd24=4pDnd2(1) (1)
Mặt khác: R=U2p(2)R=U2p(2) (2)
Từ (1) và (2) ta có:
Từ (1) và (2) ta có :
4pDnd2=U2p⇒n=U2d24pDn=60,54pDnd2=U2p⇒n=U2d24pDn=60,5 (vòng)
Từ (1) và (2) ta có :
4pDnd2=U2p⇒n=U2d24pDn=60,54pDnd2=U2p⇒n=U2d24pDn=60,5 (vòng)
