người ta làm bếp điện có công suất 1,2KW từ một dây nikelin có điện trở suất 0,4.10-6Ω.m có tiết diện 0,3mm2 sử dụng HĐT 220V
a. tính điện trở của dây làm bếp
b. hỏi dây có chiều dài bao nhiêu
c. dùng bếp này để đun sôi 2 lít nước ở nhiệt độ ban đầu là 20 độ C hiệu suất quá trình đun là 90% .Tính thời gian đun sôi nước( biết C=4200J/kg.k)
a, \(R=\frac{U^2}{P}=\frac{220^2}{120}\approx403,3\Omega\)
b, \(l=\frac{R.s}{P}=\frac{403,3\cdot0,3.10^{-6}}{0,4.10^{-6}}\approx302m\)
\(I=\frac{U}{R}=\frac{220}{403,3}\approx0,55\left(A\right)\)
c, Nhiệt lượng nước vào để nước sôi:
\(Q_{thu}=2\cdot4200\cdot\left(100-20\right)=672000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng tỏa ra của bếp :
\(Q_{tỏa}=I^2.R.t=0,55.403,3.t\left(J\right)=221,815.t\left(J\right)\)
Mà, ta có:
\(Q_{ci}=Q_{thu}=672000\)
\(Q_{tp}=Q_{tỏa}=221,815.t\)
\(\Rightarrow H=\frac{Q_{ci}}{Q_{tp}}.100\)
\(\Leftrightarrow90=\frac{672000}{221,815.t}.100\)
\(\Leftrightarrow t\approx3366\left(s\right)\)
Vậy thời gian đun sôi nước là 56,1 phút