Bài 2.31 trang 25 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 Nâng cao

Bài làm:

Bài 2.31 trang 25 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 nâng cao

Một bếp điện đun hai lít nước ở nhiệt độ \({t_1} = {20^o}C.\) Muốn đun sôi lượng nước đó trong 20 phút thì bếp điện phải có công suất là bao nhiêu ? Biết nhiệt dung riêng của nước \(c = 4,18kJ/\left( {kg.K} \right)\) và hiệu suất của bếp điện H = 70 %.

Giải :

Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước, tức là để làm tăng nhiệt độ của nước từ \({T_1} = 293K\) (hay \({20^o}C\)) đến \({T_2} = 373K\) (hay \({100^o}C\)) là:

\(Q = cm\left( {{T_2} - {T_1}} \right)\,\,\,(1)\)

Trong đó m là khối lượng nước cần đun ; ở đây m = 2 kg (ứng với 2 lít nước). Mặt khác, nhiệt lượng có ích để đun nước do bếp điện cung cấp trong thời gian t là :

Q=HPt  (2)

Trong đó P là công suất của bếp điện.

Từ (1) và (2) ta suy ra :

\(P = {{cm\left( {{T_2} - {T_1}} \right)} \over {Ht}} = {{4,{{18.10}^3}.2\left( {373 - 293} \right)} \over {{{70} \over {100}}.20.60}} \) \(= 796W\)

Xemloigiai.com