Đáp án:
\(\begin{array}{l}
2.\\
a.P = 80W\\
b.V = 11,4l\\
3.\\
a.{Q_{thu}} = 663000J\\
b.{Q_{toa}} = 828750J\\
c.t = 47,582^\circ C
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
1.
Vì màu trắng nhũn có khả năng hấp thụ nhiệt thấp nên có thể tránh cho bồn chứa xăng hấp thụ quá nhiệt nhiệt lượng từ mặt trời, làm cho nhiệt độ xăng trong bồn tăng, gây nguy cơ cháy nổ. Trong khi các màu tối lại hấp thụ nhiệt tốt nên có nguy cơ cao bồn chứa xăng hấp thụ nhiệt và gây cháy nổ.
2.
a.
Công thực hiện được là:
\(A = Fs = 120.8 = 960J\)
Công suất là:
\(P = \dfrac{A}{t} = \dfrac{{960}}{{12}} = 80W\)
b.
Khối lượng nước trong gàu là:
\(\begin{array}{l}
F = P + {P_g} \Rightarrow F = 10m + 10{m_g}\\
\Rightarrow m = \dfrac{{F - 10{m_g}}}{{10}} = \dfrac{{120 - 10.0,6}}{{10}} = 11,4kg
\end{array}\)
Thể tích nước trong gàu là:
\(V = \dfrac{m}{D} = \dfrac{{11,4}}{{1000}} = 11,{4.10^{ - 3}}{m^3} = 11,4l\)
3.
a.
\({V_1} = 2l \Rightarrow {m_1} = 2kg\)
Nhiệt lượng nước thu vào để sôi là:
\({Q_1} = {m_1}{c_1}\Delta t = 2.4200.(100 - 25) = 630000J\)
Nhiệt lượng ấm nhôm thu vào khi đun sôi nước là:
\({Q_2} = {m_2}{c_2}\Delta t = 0,5.880(100 - 25) = 33000J\)
Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là:
\({Q_{thu}} = {Q_1} + {Q_2} = 630000 + 33000 = 663000J\)
b.
Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra là:
\(H = \frac{{{Q_{thu}}}}{{{Q_{toa}}}} \Rightarrow {Q_{toa}} = \frac{{{Q_{thu}}}}{H} = \frac{{663000}}{{80\% }} = 828750J\)
c.
\({V_3} = 4l \Rightarrow {m_3} = 4kg\)
Nhiệt lượng mà nước và ấm nhôm ở 100 độ C tỏa ra là:
\({Q_{thu}} = {m_3}{c_3}\Delta {t_3} = 4.4200(t - 20) = 16800(t - 20)(J)\)
Nhiệt lượng mà nước ơ 20 độ C thu vào là:
\({Q_{toa}} = ({m_1}{c_1} + {m_2}{c_2})\Delta t = (2.4200 + 0,5.880)(100 - t) = 8840(100 - t)(J)\)
Vì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào nên:
\(\begin{array}{l}
{Q_{thu}} = {Q_{toa}} \Rightarrow 16800(t - 20) = 8840(100 - t)\\
\Rightarrow 25640t = 1220000 \Rightarrow t = 47,582^\circ C
\end{array}\)
