Một hỗn hợp gồm nước và nước đá có nhiệt độ 0°C và có khối lượng là M = 5 kg được đun nóng bằng một ấm đun có công suất điện không thay đổi. Khảo sát sự thay đổi nhiệt độ của hỗn hợp nước và
356/497
Một hỗn hợp gồm nước và nước đá có nhiệt độ 0°C và có khối lượng là M = 5 kg được đun nóng bằng một ấm đun có công suất điện không thay đổi. Khảo sát sự thay đổi nhiệt độ của hỗn hợp nước và nước đá theo nhiệt lượng mà ấm đun cung cấp, người ta thu được đồ thị như Hình 1.4. Biết nhiệt nóng chảy riêng của nước đá \[\lambda \; = {\rm{ }}3,{34.10^5}\;J/kg.\]
a) Xác định khối lượng của nước và của nước đá trong hỗn hợp ban đầu (bỏ qua mất mát nhiệt ra môi trường).
b) Biết thời gian từ thời điểm bắt đầu đun đến khi nhiệt độ của hỗn hợp bắt đầu tăng lên là 2 phút. Tính công suất của ấm đun.
a) Khối lượng nước đá: \[m = \frac{Q}{\lambda } = \frac{{60 \cdot {{10}^3}}}{{3,34 \cdot {{10}^5}}} = 0,18{\rm{kg}}.\]
Khối lượng nước có trong hỗn hợp ban đầu: \[M - m = 5 - 0,18 = 4,82{\rm{kg}}.\]
b) Công suất của ấm đun: \[P = \frac{Q}{t} = \frac{{{{60.10}^3}}}{{120}} = 500{\rm{W}}.\]