trên một quạt điện có ghi 220V-1000W để đun 250g nước ở nhiết độ 25 độ C. cho sôi lên và bốc hơi hoàn toàn. hiệu suất của bếp điên là H=0.85. Cho biết nhiệt dung riêng cua nc là c=4,2.10^3J/kg.K và nhiệt hóa hơi nc L=2,3.10^6.
a,tính thời gian cần thiết khi bếp điện được sử dụng đúng hiệu điện thế định mức?
b,khi hiệu điện thế trên lưới sụp xuống 190V, thời gian cần thiết là bao nhiêu?
đáp số:a,12 phút 49 giây /b, 17 phút 19 giây
bài này họ cho sẵn kết quả nhuwng mình không biết làm giúp mình nha!
Tóm tắt
Uđm = 220V ; Pđm = 1000W
m = 250g = 0,25kg ; t1 = 25oC
t2 = 100oC ; H = 85%
c = 4200J/kg.K ; L = 2,3.106J/kg
-----------------------------------------------
a) U = 220V
t = ?
b) U' = 190V
t' = ?
Giải
Điện trở của bếp điện là: \(R=\dfrac{U_{đm}^2}{P_{đm}}=\dfrac{220^2}{1000}=48,4\left(\Omega\right)\)
Nhiệt lượng cần cung cấp để đun m = 0,25kg ở t1 = 25oC đến khi sôi ở t2 = 100oC là:
\(Q_1=m.c.\left(t_2-t_1\right)=0,25.4200.\left(100-25\right)=78750\left(J\right)\)
Nhiệt lượng cần để làm cho m = 0,25kg nước sôi bay hơi hoàn toàn là:
\(Q_2=L.m=2,3.10^6.0,25=575000\left(J\right)\)
Tổng nhiệt lượng cần cung cấp cho m = 0,25kg là:
\(Q=Q_1+Q_2=78750+575000=653750\left(J\right)\)
a) Khi hoạt động trong HĐT bằng với HĐT định mức thì công suất của bếp điện bằng công suất định mức. Với hiệu suất 85% thì công suất để sinh ra điện năng chỉ có 850W.
Coi như toàn bộ điện năng bếp sinh ra đều chuyển hóa thành nhiệt năng.
Thời gian bếp cần để tỏa ra lượng nhiệt năng đun sôi và bay hơi lượng nước là:
\(t=\dfrac{Q}{P}=\dfrac{653750}{850}=\dfrac{13075}{17}\left(s\right)=12'49s\)
b) Khi U' = 190V thì công suất của bếp điện là:
\(P=\dfrac{U'^2}{R}=\dfrac{190^2}{48,4}=745,868\left(W\right)\)
Với hiệu suất 85% thì công suất để sinh ra điện năng chỉ có 633,988W.
Thời gian bếp cần để tỏa ra lượng nhiệt năng đun sôi và bay hơi lượng nước là:
\(t'=\dfrac{Q}{P'}=\dfrac{653750}{633,988}=1031,171\left(s\right)\approx17'11s\)
(Kết quả xấp xỉ thôi)
