Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 120 ôm và cường độ dòng điện qua bếp khi đó là 2,4 A
a,Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 25s
b, Dùng bếp trên để đun 1 lít nước có nhiệt độ ban đầu là 25°C thì thời gian đun sôi nước là 14 phút.Tính hiệu suất của bếp,coi rằng nhiệt lượng đun sôi có ích .Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K
Tóm tắt và làm giúp em câu b
Đáp án:
a. Q = 17280J
b. H = 54,25%
Giải thích các bước giải:
Tóm tắt:
$\begin{array}{l}
R = 120\Omega \\
I = 2,4A\\
t = 25s\\
t’ = 14p = 840s\\
\Delta t = {100^o}C – {25^o}C = {75^o}C\\
V = 1l \Rightarrow m = 1kg\\
c = 4200J/kg.K\\
– – – – – – – – – – – – – – – – – \\
a.Q = ?\\
b.H = ?
\end{array}$
a. Nhiệt lượng bếp tỏa ra trong 25s là:
$Q = P.t = {I^2}R.t = 2,{4^2}.120.25 = 17280J$
b. Hiệu suất của bếp là:
$H = \dfrac{{{Q_i}}}{Q} = \dfrac{{mc\Delta t}}{{P.t}} = \dfrac{{mc\Delta t}}{{{I^2}.R.t’}} = \dfrac{{1.4200.75}}{{2,{4^2}.120.840}}.100\% = 54,25\% $
b. Theo đl Jun-Len xơ, nhiệt lượng bếp toả ra khi đun:
Qtp = I^2.R.t = 5,76.120.14.60 = 580608 J
V=1l => m = 1kg
Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi 1l nước:
Qci = m.c.????t = 1.4200.(100-25) = 315000 J
H = Qci/Qtp .100% = 315000/580608 .100% = 54%