Một bếp điện có ghi (200 V – 1000 W) mắc vào hđt 200V
a. Tính điện trở dây xoắn làm bếp điện?
b. Tính cđdđ chạy trong dây xoắn và nhiệt lượng tỏa ra trong 10 min?
c. Dùng bếp để đun sôi 2 lít nước ở 25 độ C thì phải mất thời gian bao lâu? Biết hiệu suất của bếp là 60%
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
a.R = 40\Omega \\
b.\\
I = 5A\\
Q = 600000J\\
c.t = 17p30s
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
a.
Điện trở dây xoắn là:
\(R = \dfrac{{{U^2}}}{P} = \dfrac{{{{200}^2}}}{{1000}} = 40\Omega \)
b.
Cường độ dòng điện chạy trong dây xoắn là:
\(I = \dfrac{U}{R} = \dfrac{{200}}{{40}} = 5A\)
Nhiệt lượng tỏa ra trong 10p là:
\(Q = Pt = 1000.600 = 600000J\)
c.
Nhiệt lượng nước thu vào để đun sôi nước là:
\({Q_{thu}} = mc\Delta t = 2.4200(100 – 25) = 630000J\)
Nhiệt lượng bếp tỏa ra là:
\({Q_{toa}} = \dfrac{{{Q_{thu}}}}{H} = \dfrac{{630000}}{{60\% }} = 1050000J\)
Thời gian đun sôi nước là:
\(\begin{array}{l}
{Q_{toa}} = Pt\\
\Rightarrow t = \dfrac{{{Q_{toa}}}}{P} = \dfrac{{1050000}}{{1000}} = 1050s = 17p30s
\end{array}\)
*Tóm tắt:
`U_1 = 200V`
`P = 1000W`
`U = 200V`
`t_1 = 10′ = 600s`
`V = 2l`
${t^o}_1 = 25^oC$
`H = 60%`
$c = 4200J/kg.K$
———————-
a. `R = ?`
b. `I = ?` và `Q = ?`
c. `t = ?`
*Giải:
a.
– Điện trở dây xoắn làm bếp điện là:
`P = (U^2)/R \to R = (U^2)/P = (200^2)/1000 = 40` (ôm)
b.
– Cường độ dòng điện chạy trong dây xoắn là:
`P = UI \to I = P/U = 1000/200 = 5` `(A)`
– Nhiệt lượng tỏa ta trong 10 phút là:
`Q = I^2Rt_1 = 5^2*40*600 = 600 000` `(J)`
c.
`V = 2l \to m = 2kg`
– Nhiệt lượng cung cấp để làm nước sôi là:
`Q_(thu) = mcΔt = 2*4200*(100-25) = 630000` `(J)`
– Nhiệt lượng bếp tỏa ra là:
`H = (Q_(thu))/(Q_(tỏa)) \to Q_(tỏa) = (Q_(tỏa))/H = (630000)/(60%) = 1050000` `(J)`
– Thời gian đun sôi nước là:
`Q_(tỏa) = Pt \to t = (Q_(tỏa))/P = (1050000)/1000 = 1050s`