b) Tóm tắt:

\(Q=1428000J\)

\(t_1=15^oC\)

\(t_2=100^oC\)

\(\Rightarrow\Delta t=t_2-t_1=100-15=85^oC\)

\(m_2=600g=0,6kg\)

\(c_1=4200J/kg.K\)

\(c_2=880J/kg.K\)

==========

\(m_1=?kg\)

Khối lượng nước được đun là:

\(Q=Q_1+Q_2\)

\(\Leftrightarrow1428000=m_1.c_1.\Delta t+m_2.c_2.\Delta t\)

\(\Leftrightarrow1428000=m_1.4200.85+0,6.880.85\)

\(\Leftrightarrow1428000=357000m_1+44880\)

\(\Leftrightarrow1428000-44880=357000m_1\)

\(\Leftrightarrow1383120=357000m_1\)

\(\Leftrightarrow m_1=\dfrac{1383120}{357000}\approx3,87kg\)

a) Tóm tắt:

\(m=4kg\)

\(t_1=15^oC\)

\(t_2=100^oC\)

\(\Rightarrow\Delta t=t_2-t_1=100-15=85^oC\)

\(c=4200J/kg.K\)

========

\(Q=?J\)

Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước:

\(Q=m.c.\Delta t=4.4200.85=1428000J\)

Tóm tắt :

\(m_1=0,5kg\)

\(c_1=380\left(J/kg.K\right)\)

\(\Delta t_1=100-24=76^0C\)

\(m_2=2,5kg\)

\(c_2=4200\left(J/kg.K\right)\)

\(\Delta t_2=100-24=76^0C\)

\(Q=?\)

Lời giải........................................................

Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi ấm nước là :

\(Q=m_1.c_1.\Delta t_1+m_2.c_2.\Delta t_2\)

\(=0,5.380.76+2,5.4200.76\)

\(=812440J\)

Vậy.........................

\(V=1,5l\Rightarrow m_2=1,5kg\)

Nhiệt lượng vỏ ấm bằng đồng thu vào:

\(Q_1=m_1c_1\cdot\left(t_2-t_1\right)=0,5\cdot380\cdot\left(100-25\right)=14250J\)

Nhiệt lượng nước thu vào:

\(Q_2=m_2c_2\left(t_2-t_1\right)=1,5\cdot4200\cdot\left(100-25\right)=472500J\)

Nhiệt lượng cần thiết đun ấm nước:

\(Q=Q_1+Q_2=14250+472500=486750J\)

Nhiệt lượng cần thiết để đưa ấm từ nhiệt độ 27⁰C đến nhiệt độ sôi 100⁰C

Q 1 = m 1 c 1 Δ t + m 2 c 2 Δ t Q 1 = ( m 1 c 1 + m 2 c 2 ) ( t 2 − t 1 ) ⇒ Q 1 = ( 0 , 5.4180 + 0 , 4.380 ) . ( 100 − 27 ) Q 1 = 163666 J

Nhiệt lượng cần cung cấp cho 0,1 lít nước hóa hơi là: 

Q 2 = λ m = 0 , 1.2 , 3.10 6 = 2 , 3.10 5 J

Tổng nhiệt lượng đã cung cấp cho ấm nước: 

⇒ Q = Q 1 + Q 2 = 163666 + 230000 Q = 393666 J

Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước

\(Q=Q_1+Q_2=\left(0,7.880+2.4200\right)\left(100-20\right)\\ =721280J\)

a.

Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}Q_1=0,5\cdot880\cdot75=33000\left(J\right)\\Q_2=2\cdot4200\cdot75=630000\left(J\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow Q=Q_1+Q_2=33000+630000=663000\left(J\right)\)

b. 

Cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_{toa}\)

\(\Leftrightarrow2\cdot4200\cdot\left(t-100\right)=0,1\cdot380\cdot\left(120-t\right)\)

\(\Leftrightarrow8400t-840000=4560-38t\)

\(\Leftrightarrow t\approx100,1^0C\)

\(Q_{thu}=mc\Delta t=1,5\cdot4200\cdot\left(100-20\right)=504000J\)

Bỏ qua nhiệt lượng tỏa ra môi trường nên \(A=Q_{thu}=504000J\)

Thời gian đun sôi nước:  \(A=UIt\)

\(\Rightarrow t=\dfrac{A}{U\cdot I}=\dfrac{504000}{220\cdot\dfrac{1000}{220}}=504s\)

Nhiệt lượng cần cung cấp để đun nước

\(Q=Q_1+Q_2\\ =\left(m_1c_1+m_2c_2\right)\Delta t=\left(0,24.880+2,75.4200\right)\left(100-24\right)\\ =574651,2J\) 

Ta có phương trình cân bằng nhiệt

\(Q_{thu}=Q_{toả}\\ m_1c_1\Delta t=m_2c_2\Delta t\\ 0,5.4200\left(t_{cb}-25\right)=0,1.380\left(120-t_{cb}\right)\\ \Rightarrow t_{cb}\approx26,7^o\)

tham khảo