a) Tính nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi 3kg nước từ nhiệt độ ban đầu 20 độ C. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K b) Người ta dùng nhiệt lượng trên để đun sôi nước (cũng ở nhiệt độ 20 độ...

a) Để đun sôi 3kg nước từ 20 độ C, ta cần tính lượng nhiệt cần cung cấp cho nước để nó đạt được nhiệt độ sôi 100 độ C. Ta sử dụng công thức: Q = m*c*(Tf - Ti) Trong đó: - Q là lượng nhiệt cần cung cấp (đơn vị J) - m là khối lượng của nước (đơn vị kg) - c là nhiệt dung riêng của nước (đơn vị J/kg.K) - Tf là nhiệt độ cần đạt được (đơn vị K) - Ti là nhiệt độ ban đầu (đơn vị K) Thay các giá trị vào công thức, ta có: Q = 3kg * 4200 J/kg.K * (100 + 273 - 20 - 273) = 1.008.000 J Vậy để đun sôi 3kg nước từ 20 độ C, ta cần cung cấp 1.008.000 J nhiệt lượng. b) Nếu dùng lượng nhiệt trên để đun sôi nước trong ấm nhôm, ta cần tính khối lượng nước tương ứng với lượng nhiệt đó. Ta sử dụng lại công thức tính nhiệt lượng ở câu a), nhưng lần này m là khối lượng của nước cộng với khối lượng của ấm nhôm: Q = (m_nuoc + m_al) * c * (Tf - Ti) Trong đó: - m_nuoc là khối lượng của nước (đơn vị kg) - m_al là khối lượng của ấm nhôm (đơn vị kg) - c là nhiệt dung riêng của nước (đơn vị J/kg.K) - Tf là nhiệt độ cần đạt được (đơn vị K) - Ti là nhiệt độ ban đầu (đơn vị K) Ta muốn tìm m_nuoc, nên ta phải biến đổi công thức trên thành: m_nuoc = Q / (c * (Tf - Ti)) - m_al Thay các giá trị vào công thức, ta có: m_nuoc = 1.008.000 J / (4200 J/kg.K * (100 + 273 - 20 - 273)) - 0,5kg = 1,2kg Vậy với lượng nhiệt trên, ta có thể đun sôi được 1,2kg nước.