Một bếp điện có công suất P = 12 kW cấp nhiệt cho một ấm nhôm có khối lượng m1 = 200 g có chứa m2 kg nước. Đồ thị hình vẽ biểu
20/28
Một bếp điện có công suất \({\rm{P}} = 12{\rm{\;kW}}\) cấp nhiệt cho một ấm nhôm có khối lượng \({{\rm{m}}_1} = 200{\rm{\;g}}\) có chứa \({{\rm{m}}_2}{\rm{\;kg}}\) nước. Đồ thị hình vẽ biểu diễn sự phụ thuộc nhiệt độ của ấm nước vào thời gian đun. Cho nhiệt dung riêng của nhôm là \({{\rm{c}}_1} = 880{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}.{\rm{K}}\) và của nước là \({{\rm{c}}_2} = 4200{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}.{\rm{K}}\). Biết từ thời điểm 5 phút đến thời điểm 8 phút bếp bị mất điện. Coi rằng ấm nước tỏa nhiệt ra môi trường với công suất không đổi.
Khối lượng nước trong ấm là m2 = 2,53 kg (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).
Nhiệt lượng ấm nước tỏa ra môi trường ngoài tỉ lệ thuận với thời gian.
Công suất tỏa nhiệt ra môi trường bằng 250 W.
Thời điểm t3 bằng 12 phút.
a) đúng
\({{\rm{Q}}_{{\rm{toa\;}}}} = {{\rm{Q}}_{{\rm{thu\;}}}}\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{\mathop \to \limits^{\left( 1 \right){\rm{\;}}} 1200.300 = \left( {0,2.880 + {{\rm{m}}_2}.4200} \right).25 + {{\rm{P}}_0}.300}\\{{{\rm{P}}_0}.180 = \left( {0,2.880 + {{\rm{m}}_2}.4200} \right)5}\end{array} \Rightarrow {\rm{\;}}{{\rm{m}}_2} \approx 2,53{\rm{kg}};{{\rm{P}}_0} = 300{\rm{W}}} \right.\)
b) đúng
\({\rm{Q}} = {{\rm{P}}_0}.{\rm{t}} \Rightarrow {\rm{Q}} \sim {\rm{t}}\)
c) sai
Tính ở câu a)
d) sai
\(1200.\left( {{{\rm{t}}_3} - 8} \right).60 = \left( {0,2.880 + 2,53.4200} \right).60 + {{\rm{P}}_0}.\left( {{{\rm{t}}_3} - 8} \right).60\)
phút