by Dùng một bếp điện để đun nóng một nồi đựng 2kg nước đá ở 0°C. Sau 10 phút thì nước đá tan chảy hoàn toàn. Nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K; nhiệt nóng chảy của nước đá là 3,4.10$^{5}$J/kg.
A. Sau bao lâu thì nước đá bắt đầu sôi.
B. Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của nhiệt độ của nước (và nước đá) vào nhiệt lượng thu vào.
Hướng dẫn
A. Gọi q là nhiệt lượng mỗi phút bếp cung cấp.
– Nhiệt lượng cung cấp để làm nóng 2kg nước đá tan chảy hoàn toàn là:
Q$_{1}$= 2.3,4.105 = 680000 = 680(kJ)
– Vậy mỗi phút bếp cung cấp nhiệt lượng là 68kJ
– Nhiệt lượng cần cung cấp để nước sôi là:
Q$_{2}$ = mcΔt = 2.4200.100 = 840000 (J) = 840 (kJ)
– Thời gian cần thiết để đun sôi nước là:
840 : 68 = 12,35 (phút)
B. Vẽ đồ thị
Đáp số: 12,35 phút
