Dùng bếp để đun nước. Biết ấm dùng để đun nước được làm bằng nhôm và có khối lượng 0,4kg. Bên trong ấm có chứa 3 lít nước. Nhiệt độ cả ấm và nước là 20oC. Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K, c...

Để tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi lượng nước trong ấm, ta sử dụng công thức sau: Q = mcΔT + ml Trong đó: Q là nhiệt lượng cần thiết (Joule) m là khối lượng chất (kg) c là nhiệt dung riêng của chất (J/kg.K) ΔT là sự thay đổi nhiệt độ (K) l là nhiệt hóa hơi của chất (J/kg) Ta có: - Khối lượng nhôm m = 0.4 kg - Nhiệt dung riêng của nhôm c_nhôm = 880 J/kg.K - Nhiệt dung riêng của nước c_nước = 4200 J/kg.K - Sự thay đổi nhiệt độ ΔT = T_sôi - T_ban_đầu, với T_sôi là nhiệt độ sôi của nước và T_ban_đầu là nhiệt độ ban đầu của ấm và nước. - Nhiệt hóa hơi của nước l = 2260 kJ/kg Với T_sôi = 100oC và T_ban_đầu = 20oC, ta có ΔT = 80K. Áp dụng vào công thức ta có: Q_nhôm = m * c_nhôm * ΔT = 0.4 kg * 880 J/kg.K * 80 K = 28,160 J Q_nước = m * c_nước * ΔT + ml = 3 kg * 4200 J/kg.K * 80 K + 3 kg * 2260 kJ/kg ≈ 1,008,000 J + 6,780,000 J ≈7,788,000 J Vậy tổng nhiệt lượng cần thiết để đun sôi lượng nước trong bình là: Q_tổng = Q_nhôm + Q_nước ≈28,160 J +7,788,000 J ≈7,816,160 J Nên để đun sôi lượng nước trong bình trên cần khoảng khoảng 7.816.160 Joule.