1. Thí nghiệm sử dụng khí ga để đun nước trong một bát thủy tinh hình trụ đứng có đường kính trong là 15cm với mực nước trong bát có độ cao là 5cm. Nước được đun từ nhiệt độ 30$^{\circ}$C cho đến khi bốc hơi hết.
a. Nếu đun hết 1kg khí ga sẽ giải phóng ra một nhiệt lượng là 44000kJ. Điền tên vật / đối tượng nhận nhiệt lượng tỏa ra từ khí ga truyền tới và hình thức truyền nhiệt từ khí ga đến các vật / đối tượng đó vào sơ đồ dưới đây.
b. Tính nhiệt lượng mà khối nước hấp thụ được từ nhiệt lượng khí ga cung cấp để bốc hơi hết.
c. Tính hiệu suất của quá trình đun nếu biết lượng khí ga tiêu thụ trong quá trình thí nghiệm là 60 gam.
Bài Làm:
a. Nhiệt lượng khí ga cung cấp:
- Truyền nhiệt dưới dạng : truyền nhiệt. Vật / đối tượng : bát thủy tinh.
- Truyền nhiệt dưới dạng: bức xạ nhiệt. Vật / đối tượng: nước
b. Thể tích nước trong bát là:
v = $\pi \left ( \frac{d}{2} \right )^{2}.h=\pi \left ( \frac{15}{2} \right )^{2}.5\approx 884 (cm^{3})$
= 0,884 (lít)
Nhiệt lượng mà khối nước hấp thụ được từ nhiệt lượng khí ga cung cấp để bốc hơi hết là:
Qthu = 0,884.4200.70 + 0,884.2300000 = 2293096 J
c. 60 gam khí ga sẽ giải phóng ra một nhiệt lượng:
Qtỏa = 0,06 x 44000000 = 2640000 J
Hiệu suất của quá trình đun là:
H = $\frac{Q_{thu}}{Q_{toa}}=\frac{2293096}{2640000}$.100% $\approx $ 86,86%