Dùng ấm điện có ghi 220V - 1000W ở điện áp 110 V để đun 3 kg nước từ 450C đến khi bay hơi hết. Cho nhiệu dung riêng của nước lỏng bằng 4190 J/kg.K và ẩn nhiệt bay hơi bằng 260 kJ/kg. Biết hiệu suất của bếp điện là 85%. Thời gian đun xấp xỉ là
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiẤm điện có: \( {U_0} = 220V;{P_0} = 1000{\rm{W}};{P_0} = \frac{{U_0^2}}{R}\)
Suy ra, điện trở của ấm: \( R = \frac{{U_0^2}}{{{P_0}}} = \frac{{{{220}^2}}}{{1000}} = 48,4\Omega \)
Khi dùng U = 110 V thì nhiệt lượng tỏa ra: \( Q = \frac{{{U^2}}}{R}t\)
Nhiệt lượng cần để đun sôi nước và bay hơi hoàn toàn:
\( {Q_{thu}} = mc\Delta t + Lm\) (L là nhiệt hóa hơi)
\( \to {Q_{thu}} = m(c\Delta t + L) = 0,85Q = 0,85.\frac{{{U^2}}}{R}t \to t = \frac{{Rm(c\Delta t + L)}}{{0,85.{U^2}}} = \frac{{48,4.3.(4190.55 + 260000)}}{{{{0,85.110}^2}}} = 6924s=115,4 phut\)
