Giải Bài Tập SGK Vật Lý 9 Bài 19 Trang 56

Tóm tắt:

Bếp điện: U_m = 220V, P_m = 1000W; U = 220V; V₁ = 2l ↔ m₁ = 2kg; T₀ = 25ºC; H = 85%

a) c = 4200J/kg.K; t = ?

b) V₂= 4l ↔ m₂= 4kg; 700 đồng/1kW.h; Tiền = ?

c) Gập đôi dây; t’ = ?

Lời giải:

a) Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là:

Q_{có ích} = m₁.c.Δtº = 2.4200.(100 – 25) = 630000 (J)

Ta có:

Nhiệt lượng do bếp điện tỏa ra là:

Vì U = U_m = 220 nên bếp hoạt động với công suất P = P_m = 1000W

Ta có: Q_tp = A = P.t

Thời gian đun sôi nước là: t = Q_tp/P = 741176,5/1000 = 741 (s) = 12,35 phút

b) Nhiệt lượng do bếp tỏa ra để đun sôi 4 lít nước là:

Q₁ = 2.Q_tp = 2.741176,5 = 1482353 (J) (vì m₂ = 4kg = 2m₁)

Nhiệt lượng do bếp điện tỏa ra trong 30 ngày là:

Q₂ = 1482353.30 = 44470590 (J)

Điện năng tiêu thụ trong 1 tháng là:

A = Q₂ = 44470590 J = 12,35kW.h (vì 1kW.h = 3600000J)

Tiền điện phải trả là: Tiền = A.700 = 12,35.700 = 8645 đồng

c) Do gập đôi dây điện trở nên: tiết diện dây tăng 2 lần ⇒ điện trở giảm 2 lần

và chiều dài dây giảm 2 lần ⇒ điện trở giảm 2 lần. Vậy R giảm 4 lần

Dựa vào công thức P = U²/R nên khi R giảm 4 lần thì P tăng 4 lần, khi đó:

P’ = 4.1000 = 4000 (W)

Thời gian đun sôi nước là: t’ = Q_tp/P = 741176,5/4000 = 185 (s) = 3,08 phút