Sinh viên ngày xưa thường dùng thiết bị gọi là "sục điện" để đun nước
21/28
Sinh viên ngày xưa thường dùng thiết bị gọi là "sục điện" để đun nước. Vào thời kỳ đó, hầu hểt sinh viên đều có điều kiện kinh tế hạn chế, nên việc sắm một chiếc ấm đun nước điện là khá tốn kém. Sục điện là một lựa chọn vừa rẻ tiền, nhỏ gọn, linh hoạt, tiện dụng và đặc biệt tiết kiệm thời gian. Một đầu sục điện là một sợi kim loại xoắn kép - thường là nhôm, nối giữa hai đầu dây nhôm là dây điện có phích cắm (hình bên). Lúc đun thì thả cái lơi kim loại đó vào trong xô nhựa chứa nước rồi cắm điện. Một sinh viên dùng chiếc sục điện có ghi \(2500\;{\rm{W}} - 220\;{\rm{V}}\) để đun 11 lít nước ở \({15^0}C\) chứa trong một xô nhựa. Ở điện cắm sục có hiệu điện thế là 220 V . Nước thu được \(92,4\% \) nhiệt do dây xoắn kép tỏa ra. Biết khối lượng riêng của nước là \(1000\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}\), nhiệt dung riêng của nước là \(4200\;{\rm{J}}/\left( {{\rm{kg}}} \right.\). K). Nhiệt độ sôi của nước là \({100^\circ }{\rm{C}}\).
Thiết bị này đã biến đổi trực tiếp điện năng thành nhiệt năng.
Để đun sôi nước trong xô, sinh viên đó cần đun trong 22,5 phút.
Muốn có nước tắm ở \({40^\circ }{\rm{C}}\), sinh viên đó cân pha thêm 26,4 lít nước ở \({15^\circ }{\rm{C}}\) vào 11 lít nước sôi.
Không nên tiếp xúc với nước đang đun trong xô khi sử dụng sục điện để đun nước.
a) Đúng
\(m = VD = 11 \cdot {10^{ - 3}} \cdot 1000 = 11\;{\rm{kg}}\)
\(Q = mc\Delta t = 11 \cdot 4200 \cdot (100 - 15) = 3927000\;{\rm{J}}\)
\(A = \frac{Q}{H} = \frac{{3927000}}{{0,924}} = 4250000\;{\rm{J}}\)
\(t = \frac{A}{P} = \frac{{4250000}}{{2500}} = 1700\;{\rm{s}} \approx 28,3{\rm{ ph\'u t }} \Rightarrow \) b) Sai
\({m_l}c\left( {{t_{cb}} - {t_l}} \right) = mc\left( {{t_s} - {t_{cb}}} \right) \Rightarrow {V_l} \cdot (40 - 15) = 11.(100 - 40) \Rightarrow {V_l} = 26,4l \Rightarrow \)c) Đúng
Không nên tiếp xúc với nước đang đun trong xô khi sử dụng sục điện để đun nước vì có thể bị điện giật \( \Rightarrow \) d) Đúng