Một bếp dầu đun sôi 1 lít nc, đựng trong ấm nhôm có khối lg 300g, sau 10 phút thì nc sôi, nếu dùng bếp này đun 2 lít nc trong cùng điều kiện thì trong bao lâu thì nc sôi. Biết c nhôm = 8800J/kg.K
c nc =4200J/kg.K . Biết nhiệt độ do bếp cung cấp một cách đều đặn. ( khá dễ nên … 20 điểm cho bạn nào làm đúng )
Đáp án:
Khi đun sôi 1 lít nước
gọi nhiệt độ đầu là t
– nhiệt lượng cần đun sôi 1 lít nước =1. 4200 . (100-t) = 4200 (100-t)
– nhiệt lượng cần nóng nhôm = 0,3 . 8800 . (100-t)= 2640 (100-t)
nhiệt lượng sinh ra trong 10 phút : Q1 = (4200+2640)(100-t) = 6840(100-t)
Khi đun sôi 2 lít nước nhiệt lượng cần là Q2 = (2*4200+2640)(100-t) = 11040(100-t)
công suất bếp không đổi nên Q2/ thời gian đun = Q1/10, rút gọn được Q2/t2= Q1/t1
Thời gian đunt2 = $\frac{Q2}{Q1}$ x t1 = $\frac{110400}{6840}$ x 10 = 16.14 phút
nhiệt độ ban đầu là t, m1=1 kg, m2=0.3 kg
Dùng bếp dầu đun 1 l nước
Q1=(m1*c1+m2*c2)(100-t)=(1*4200+880*0…. (1)
Dùng bếp đó đun 2 l nước
Q2=(2*4200+0.3*880)(100-t) (2)
từ (1) và (2) lập tỉ số có Q1/Q2=4464/8664=0.5152
có nhiệt do bếp cung cấp đều đặn nên tỉ số thời gian t1/t2=Q1/Q2=0.5152
suy ra t2=t1/0.5152=10/0.5152=19.4086 phút