Một bình đun nước nóng bằng điện có công suất 9 kW. Nước được làm nóng khi đi qua buồng đốt của bình. Nước chảy qua buồng đốt với lưu lượng 58 g/s. Nhiệt độ của nước khi đi vào buồng đốt là 1
Lời giải:
a) Trong 1s, nhiệt lượng bình cung cấp cho nước là:
\(Q = P.t = 9000.1 = 9000{\rm{ (J)}}\)
Khối lượng nước đi qua buồng đốt là:
\(m = {m_0}.t = 58.1 = 58{\rm{ (g)}} = 0,058{\rm{ (kg)}}\)
Nhiệt độ của nước tăng thêm là:
\(\Delta t = \frac{Q}{{mc}} = \frac{{9000}}{{0,058 \cdot 4200}} \approx {37^^\circ }{\rm{C}}\)
Nhiệt độ của nước khi ra khỏi buồng đốt là:
\({t_2} = {t_1} + \Delta t = 15 + 37 = {52^^\circ }{\rm{C}}\)
→ a sai
b) Nếu nhiệt độ của nước khi đi vào buồng đốt tăng gấp đôi là \({30^^\circ }{\rm{C}}\) thì nhiệt độ nước ra khỏi buồng đốt là:
\({t_{2'}} = {t_{1'}} + \Delta t = 30 + 37 = {67^^\circ }{\rm{C}}\)
→ b sai
c) Công suất điện giảm 2 lần, nhiệt độ của nước tăng thêm là:
\(\Delta t' = \frac{{Q'}}{{mc}} = \frac{{P'.t}}{{mc}} = \frac{{4500.1}}{{0,058 \cdot 4200}} \approx {18,5^^\circ }{\rm{C}}\)
\( \Rightarrow {t_3} = \Delta t' + {t_1} = 18,5 + 15 = {33,5^^\circ }{\rm{C}}\)
→ c sai
d) Nhiệt độ của nước ra khỏi buồng đốt:
\(t = {t_1} + \Delta t = {t_1} + \frac{P}{{{m_0}c}}\)
Vậy để điều chỉnh nhiệt độ của nước ra khỏi buồng đốt, ta có thể thay đổi: công suất điện, lưu lượng dòng nước, nhiệt độ nước đi vào.
→ d đúng