Để giải bài toán này, chúng ta sẽ tính nhiệt lượng mà ấm nhôm và nước nhận được khi được đun nóng.
### Phần a: Tính nhiệt lượng mà ấm nhôm và nước nhận được
1. **Tính nhiệt lượng của nước:**
- Khối lượng nước: \( m_{nước} = 2,75 \, \text{kg} \)
- Nhiệt dung riêng của nước: \( c_{nước} = 4190 \, \text{J/kg.K} \)
- Nhiệt độ ban đầu của nước: \( t_{nước, ban đầu} = 20 \, \text{°C} \) (giả sử)
- Nhiệt độ cuối của nước: \( t_{nước, cuối} = 60 \, \text{°C} \)
Nhiệt lượng mà nước nhận được:
\[
Q_{nước} = m_{nước} \cdot c_{nước} \cdot (t_{nước, cuối} - t_{nước, ban đầu}) = 2,75 \cdot 4190 \cdot (60 - 20)
\]
\[
Q_{nước} = 2,75 \cdot 4190 \cdot 40 = 460300 \, \text{J} = 460,3 \, \text{kJ}
\]
2. **Tính nhiệt lượng của ấm nhôm:**
- Khối lượng ấm nhôm: \( m_{nhôm} = 0,35 \, \text{kg} \)
- Nhiệt dung riêng của nhôm: \( c_{nhôm} = 880 \, \text{J/kg.K} \)
- Nhiệt độ ban đầu của ấm: \( t_{nhôm, ban đầu} = 20 \, \text{°C} \) (giả sử)
- Nhiệt độ cuối của ấm: \( t_{nhôm, cuối} = 60 \, \text{°C} \)
Nhiệt lượng mà ấm nhôm nhận được:
\[
Q_{nhôm} = m_{nhôm} \cdot c_{nhôm} \cdot (t_{nhôm, cuối} - t_{nhôm, ban đầu}) = 0,35 \cdot 880 \cdot (60 - 20)
\]
\[
Q_{nhôm} = 0,35 \cdot 880 \cdot 40 = 12320 \, \text{J} = 12,32 \, \text{kJ}
\]
3. **Tổng nhiệt lượng:**
\[
Q_{tổng} = Q_{nước} + Q_{nhôm} = 460300 + 12320 = 472620 \, \text{J} = 472,62 \, \text{kJ}
\]
### Phần b: Đổi 350 g = 0,35 kg
Đã được thực hiện trong phần tính toán trên.
### Phần c: Nếu thay ấm đồng bằng ấm nhôm thì thời gian đun lượng nước trên như nhau.
Điều này có thể đúng nếu nhiệt lượng cần thiết để đun nóng nước là như nhau, nhưng không có thông tin cụ thể về thời gian đun.
### Phần d: Nhiệt độ ban đầu của ấm là \( t = 5,1 \, \text{°C} \)
Điều này có thể ảnh hưởng đến kết quả tính toán, nhưng không có thông tin cụ thể để tính toán lại.
### Kết luận
- Nhiệt lượng mà nước nhận được là \( 460,3 \, \text{kJ} \).
- Nhiệt lượng mà ấm nhôm nhận được là \( 12,32 \, \text{kJ} \).
- Tổng nhiệt lượng là \( 472,62 \, \text{kJ} \).