Bài tập IV.28. Người ta dùng một ấm nhôm có khối lượng $m_{1} = 0,4 kg$ để đun một lượng nước $m_{2} = 2 kg$ thì sau 20 phút nước sẽ sôi. Bếp điện có hiệu suất H = 60% và được dùng ở mạng điện có hiệu điện thế U = 220 V. Nhiệt độ ban đầu của nước là $t_{1}$ = 20° C, nhiệt dung riêng của nhôm là $c_{1}$ = 920 J/kg.K, của nước là $c_{2}$ = 4 200 J/kg.K. Tìm nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm nước và cường độ dòng điện chạy qua bếp điện.
Bài Làm:
Nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm nước để đun sôi lượng nước đã cho là:
$Q = (c_{1}m_{1} + c_{2}m_{2})(t_{2} - t_{1}) = 701 440$ (J).
Do hiệu suất của bếp nhỏ hơn 100% nên nhiệt lượng do bếp toả ra là:
$Q_{bếp} = \frac{Q}{H} =1 169 066,7$ (J).
Mà $Q_{bếp} = UIt \Rightarrow I=\frac{Q_{bếp}}{Ut} = 4,4$ A.
