Sinh viên thế hệ 8 X (những người sinh ra trong thập niên 1980) thường dùng 'sục điện' để đun nước.
21/28
Sinh viên thế hệ 8 X (những người sinh ra trong thập niên 1980) thường dùng 'sục điện' để đun nước. Vào thời kỳ đó, hầu hết 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. Lúc đun thì thả cái lõi kim loại đó vào trong cốc nhựa, xô nhựa chứa nước rồi cắm điện. Một sinh viên dùng chiếc sục điện có ghi 2500 W 220 V để đun 10 lít nước ở \({20^\circ }{\rm{C}}\) chứa trong một xô nhựa. Ổ điện cắm sục có hiệu điện thế là 220 V. Nước thu được \(90\% \) 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 \(4200\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}.{\rm{K}}\). Nhiệt độ sôi của nước là \({100^\circ }{\rm{C}}\).
Đây là thiết bị đun nước đảm bảo thẩm mỹ và an toàn.
Toàn bộ điện năng mà thiết bị này tiêu thụ đã chuyển hóa hoàn toàn thành nhiệt năng làm nóng nước
Để đun nước trong xô đến sôi, sinh viên đó cần đun trong 18,8 phút.
Chi xét đến sự trao đổi nhiệt của nước. Muốn có nước tắm ở \({40^\circ }{\rm{C}}\), sinh viên đó cần pha thêm 30 lít nước ở \({20^\circ }{\rm{C}}\) vào 10 lít nước sôi.
a) Sai.
b) Sai. Nước chi thu được \(90\% \) nhiệt do dây xoắn kép tỏa ra
c) Sai. \(m = VD = 10 \cdot {10^{ - 3}} \cdot 1000 = 10\;{\rm{kg}}\)
\(Q = mc\Delta t = 10 \cdot 4200 \cdot (100 - 20) = 3,36 \cdot {10^6}\;{\rm{J}}\)
\(A = \frac{Q}{H} = Pt \Rightarrow \frac{{3,36 \cdot {{10}^6}}}{{0,9}} = 2500 \cdot t \Rightarrow t \approx 1493,3s \approx 24,89{\rm{ph}}\)
d) Đúng.\(mc\Delta t = {m_d}c\Delta {t_d} \Rightarrow 10.(100 - 40) = 30.(40 - 20)\) (đúng)