Bài 1: Trang 47 - sách giáo khoa (SGK) vật lí lớp 9Một bếp điện khi hoạt động bình thường có...
Câu hỏi:
Bài 1: Trang 47 - sách giáo khoa (SGK) vật lí lớp 9
Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 80Ω và cường độ dòng điện qua bếp khi đó là I = 2,5A.
a) Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1s.
b) Dùng bếp điện để đun sôi 1,5l nước có nhiệt độ ban đầu là 25oC thì thời gian đun nước là 20 phút. Coi rằng nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước là có ích, tính hiệu suất của bếp. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là c = 4 200J/kg.K.
c) Mỗi ngày sử dụng bếp điện này 3 giờ. Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp điện đó trong 30 ngày, nếu giá 1kW.h là 700 đồng.
Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Đăng Việt
Để giải bài toán trên, ta có thể thực hiện các bước sau:a) Để tính nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1s, ta sử dụng công thức: Q = I^2*R*t - Trong đó, I = 2,5A, R = 80Ω, t = 1s - Thay vào công thức, ta có: Q = 2,5^2*80*1 = 500 Jb) Để tính hiệu suất của bếp, ta cần tính nhiệt lượng cần để đun nước sôi. Sử dụng công thức: Q = mc(deltaT) - Trong đó, m = 1,5kg, c = 4200J/kg.K, deltaT = (100-25)oC = 75oC - Thay vào công thức, ta có: Q = 1,5*4200*75 = 472500 J - Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 20 phút: QTP = 500*60*20 = 600000 J - Hiệu suất của bếp: H = (Q/QTP)*100 = (472500/600000)*100 = 78,5%c) Để tính tiền điện phải trả, ta cần tính điện năng bếp tiêu thụ trong 30 ngày. Sử dụng công thức: A = P*t - Trong đó, P = I^2*R = 2,5^2*80 = 500W, t = 3h*30 ngày - Thay vào công thức, ta có: A = 500*3*30 = 45000 W.h = 45 kW.h - Tiền điện phải trả trong 1 tháng: 45*700 = 315000 đồngVậy câu trả lời đầy đủ và chi tiết cho bài toán trên như sau:a) Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1s là 500J.b) Hiệu suất của bếp điện đạt được là 78,5%.c) Tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp điện trong 30 ngày là 315000 đồng.
Câu hỏi liên quan:
c) Để tính tiền điện phải trả, ta sử dụng công thức tiền điện = (tổng công suất * số giờ hoạt động * số ngày * giá tiền) / 1000. Tổng công suất = 2,5A * 220V = 550W. Vậy tiền điện phải trả là (550 * 3 * 30 * 700) / 1000 = 116 250 đồng.
Vậy hiệu suất = (472 500 / 500) * 100% = 94500%.
b) Để tính hiệu suất của bếp, ta sử dụng công thức hiệu suất = (nhiệt lượng cung cấp / nhiệt lượng tiêu thụ) * 100%. Nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước là m * c * ΔT, với m = 1500g, c = 4 200J/kg.K và ΔT = (100-25) = 75K. Nhiệt lượng cung cấp là 1500 * 4 200 * 75 = 472 500J. Nhiệt lượng tiêu thụ là Q = m * c * ΔT = 1500 * 4 200 * 75 = 472 500J.
a) Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1s được tính bằng công thức Q = I^2 * R, với I = 2,5A và R = 80Ω. Thay vào công thức ta có: Q = (2,5)^2 * 80 = 500J.