giải bài tập Câu 4. Một ấm điện có công suất 1000 W đun 300g nước có nhiệt độ ban đầu là $20^0C$ đến khi sôi ở áp suất tiêu chuẩn.,Lấy nhiệt dung riêng và nhiệt hoá hơi riêng của nước là $c=4200~J/kg.K$ và $L=2,26.10^6~J/kg$,a) Nhiệt lượng cần để nước đạt đến nhiệt độ sôi là 10080J,b) Thời gian cần để nước đạt đến nhiệt độ sôi là 1,68 phút.,c) Để nước trong ấm sôi thêm 2 phút thì tắt bếp. Nhiệt lượng nước,đã nhận được trong thời gian đun thêm 2 phút là 120000 ,d) Lượng nước đã hoá hơi trong thời gian 2 p' út đun thêm là 42g

Question

Accepted Answer

Để giải bài tập này, chúng ta sẽ thực hiện từng phần một.

### a) Nhiệt lượng cần để nước đạt đến nhiệt độ sôi

Nhiệt lượng cần để đun nước từ nhiệt độ ban đầu $T_1 = 20^0C$ đến nhiệt độ sôi $T_2 = 100^0C$ được tính bằng công thức:

$$
Q = mc\Delta T
$$

Trong đó:
- $m = 300g = 0.3kg$ (khối lượng nước)
- $c = 4200~J/kg.K$ (nhiệt dung riêng của nước)
- $\Delta T = T_2 - T_1 = 100 - 20 = 80^0C$

Thay các giá trị vào công thức:

$$
Q = 0.3 \times 4200 \times 80 = 10080~J
$$

**Kết quả:** Nhiệt lượng cần để nước đạt đến nhiệt độ sôi là **10080 J**.

### b) Thời gian cần để nước đạt đến nhiệt độ sôi

Thời gian cần để nước đạt đến nhiệt độ sôi được tính bằng công thức:

$$
t = \frac{Q}{P}
$$

Trong đó:
- $Q = 10080~J$ (nhiệt lượng cần thiết)
- $P = 1000~W$ (công suất của ấm điện)

Thay các giá trị vào công thức:

$$
t = \frac{10080}{1000} = 10.08~s
$$

Chuyển đổi sang phút:

$$
t = \frac{10.08}{60} \approx 1.68~phút
$$

**Kết quả:** Thời gian cần để nước đạt đến nhiệt độ sôi là **1,68 phút**.

### c) Nhiệt lượng nước đã nhận được trong thời gian 2 phút

Nhiệt lượng nước đã nhận được trong thời gian 2 phút là:

$$
Q_{thêm} = P \times t
$$

Trong đó:
- $P = 1000~W$
- $t = 2~phút = 120~s$

Thay các giá trị vào công thức:

$$
Q_{thêm} = 1000 \times 120 = 120000~J
$$

**Kết quả:** Nhiệt lượng nước đã nhận được trong thời gian đun thêm 2 phút là **120000 J**.

### d) Lượng nước đã hoá hơi trong thời gian 2 phút đun thêm

Lượng nước đã hoá hơi được tính bằng công thức:

$$
m_{hoá~hơi} = \frac{Q_{thêm}}{L}
$$

Trong đó:
- $Q_{thêm} = 120000~J$ (nhiệt lượng đã nhận được)
- $L = 2,26 \times 10^6~J/kg$ (nhiệt hoá hơi riêng của nước)

Thay các giá trị vào công thức:

$$
m_{hoá~hơi} = \frac{120000}{2,26 \times 10^6} \approx 0.053~kg = 53~g
$$

**Kết quả:** Lượng nước đã hoá hơi trong thời gian 2 phút đun thêm là **53g**.

Tóm lại:
- a) 10080 J
- b) 1,68 phút
- c) 120000 J
- d) 53g