Hướng dẫn giải Tự luận 3.9 Bài 3. Nội năng. Định luật 1 của nhiệt động lực học (trang 13, 14, 15) – SBT Vật lí 12 Chân trời sáng tạo. Tham khảo: Vận dụng kiến thức về công suất và nhiệt lượng.
Câu hỏi/Đề bài:
Một ấm nhôm khối lượng 650 g chứa 2 kg nước ở nhiệt độ 23 °C được đun nóng bằng một bếp điện có công suất không đổi và có 80% nhiệt lượng do bếp cung cấp được dùng vào việc đun nóng ấm nước. Sau 40 phút thì có 400 g nước đã hoá hơi ở 100 °C. Biết nhiệt dung riêng của nước và của nhôm lần lượt là 4 200 J/kg.K và 880 J/kg.K. Nhiệt hoá hơi riêng của nước ở 100 °C là 2,3.106 J/kg. Tính công suất cung cấp nhiệt của bếp điện.
Hướng dẫn:
Vận dụng kiến thức về công suất và nhiệt lượng
Lời giải:
Ta có: \(\begin{array}{l}{m_n}{c_n}\Delta t + {m_{nh}}{c_{nh}}\Delta t + L\Delta {m_n} = 0,8Pt\\ \Rightarrow P = \frac{{{m_n}{c_n}\Delta t + {m_{nh}}{c_{nh}}\Delta t + L\Delta {m_n}}}{{0,8t}} = \frac{{2.4.200.(100 – 23) + 0,65.880(100 – 23) + {{2,3.10}^6}.0,4}}{{0,8.40.60}} \approx 839(W)\end{array}\)