Tính điện năng tiêu thụ của ấm trong \(30\) ngày mỗi ngày \(20\) phút theo đơn vị \(kWh\)
Trả lời bởi giáo viên
- Đổi các đơn vị:
+ \(t = 10p = 10.60 = 600s\)
+ \(H = 90\% = 0,9\)
+ \({m_{nuoc}} = D.V = {1000.1,5.10^{ - 3}} = 1,5kg\)
- Nhiệt lượng tỏa ra: \({Q_1} = UIt = \dfrac{{{U^2}}}{R}t\)
- Nhiệt lượng thu vào: \({Q_2} = mc\Delta t = mc\left( {{t_2} - {t_1}} \right)\)
Ta có:
Hiệu suất \(H=\dfrac{Q_2}{Q_1}\), suy ra:
\(\begin{array}{l}H{Q_1} ={Q_2} \Leftrightarrow H\dfrac{{{U^2}}}{R}t = mc\left( {{t_2} - {t_1}} \right)\\ \Leftrightarrow 0,9\dfrac{{{{220}^2}}}{R}.600 = 1,5.4200\left( {100 - 20} \right)\\ \Rightarrow R = 51,9 ≈ 52\Omega \end{array}\)
+ Công suất của ấm: \(P = \dfrac{{{U^2}}}{R} = \dfrac{{{{220}^2}}}{{52}} = 930,77W\)
\(t = 20p = \dfrac{1}{3}h\)
+ Điện năng tiêu thụ của ấm trong 30 ngày mỗi ngày 20 phút là: \({\rm{W}} = Pt = 930,77.\dfrac{1}{3}.30 = 9307,7Wh = 9,3kWh\)
Hướng dẫn giải:
+ Sử dụng biểu thức: \(m = DV\)
+ Sử dụng biểu thức tính nhiệt lượng do ấm tỏa ra: \(Q = UIt\)
+ Sử dụng biểu thức tính nhiệt lượng nước thu vào: \(Q = mc\Delta t\)
+ Sử dụng biểu thức tính công suất: \(P = \dfrac{{{U^2}}}{R}\)
+ Sử dụng biểu thức tính điện năng tiêu thụ: \({\rm{W}} = Pt\)