Đáp án:
Câu 1: tcb=47,75 độ C
Câu 2: t=518s
Giải thích các bước giải:
1:
\({{m}_{nh}}=0,5kg;{{m}_{nc}}=1kg;t={{20}^{0}}C;{{m}_{nc}}'=2kg;t'={{60}^{0}}C.\)
Cân bằng nhiệt độ sảy ra:
\(\begin{align}
& {{Q}_{toa}}={{Q}_{thu}}\Leftrightarrow m{{'}_{nc}}.{{c}_{nc}}.(t'-{{t}_{cb}})=({{m}_{nh}}.{{c}_{nh}}+{{m}_{nc}}.{{c}_{nc}})({{t}_{cb}}-t) \\
& \Leftrightarrow 2.4200.(60-{{t}_{cb}})=(0,5.900+1.4200).({{t}_{cb}}-20) \\
& \Rightarrow {{t}_{cb}}=45,{{75}^{0}} \\
\end{align}\)
2>
\(P=1000W;H=80%\)
Nhiệt lượng nhôm và nước nhận được để tăng đến 100 độ C:
\(\begin{align}
& {{Q}_{1}}={{C}_{2}}.{{m}_{nh}}.(t-{{t}_{cb}})=900.0,5.(100-45,75)=24412,5J \\
& {{Q}_{2}}={{C}_{1}}.({{m}_{nc}}+m{{'}_{nc}}).(t-{{t}_{cb}})=2400.(1+2).(100-45,75)=390600J \\
\end{align}\)
Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước:
\(Q={{Q}_{1}}+{{Q}_{2}}=415012,5J\)
Nhiệt nước bếp tỏa ra:
\({{Q}_{toa}}=\dfrac{Q}{H}=\dfrac{415012,5}{80%}=518765,625J\)
công suất dây đun 1000W điều đó có nghĩa là cứ 1s, dây đun cung cấp cho ấm 1 nhiệt lượng là 1000J
thời gian cần
\(t=\dfrac{{{Q}_{toa}}}{1000}=518s\)