Một ấm điện bằng nhôm có khối lượng 0,4kg chứa 2kg nước ở 20 độ C.Muốn đun sôi lượng nước đó trong 16 phút thì ấm phải có công suất là bao nhiêu? Biết rằng nhiệt dung riêng của nướ
Giải thích
Nhiệt lượng cần để tăng nhiệt độ của ấm nhôm từ 20°C tới 100°C là:
\[{Q_1} = {m_1}{c_1}\left( {{t_2} - {t_1}} \right)\; = {\rm{ }}0,4.880\left( {100 - 20} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}28160{\rm{ }}J\]
Nhiệt lượng cần để tăng nhiệt độ của nước từ 20°C tới 100°C là:
\[{Q_2} = mc\left( {{t_2} - {t_1}} \right) = {\rm{ }}2.4200\left( {100 - 20} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}672000J\]
Nhiệt lượng tổng cộng cần thiết: \[Q = {Q_1} + {Q_2} = 700160{\rm{J}}\] (1)
Mặt khác nhiệt lượng có ích để đun nước do ấm điện cung cấp trong thời gian 16 phút là: \[Q{\rm{ }} = {\rm{ }}HPt\] (2)
Từ (1) và (2): \[{\rm{P}} = \frac{Q}{{Ht}} = \frac{{700160.100}}{{\left( {100 - 27,1} \right).960}} \approx 1000W\]