Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 200 và cường độ dòng điện qua bếp khi đó là 1,5A. a, Tính công suất của bếp điện khi hoạt động? b, Dùng bếp để đun sôi l,5lnước có nhiệt độ ban đầu là 200C 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 điện? Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K. c, Biết mỗi ngày sử dụng bếp điện 3 giờ, sử dụng liên tục trong 30 ngày, biết mỗi số điện có giá 1.600 đồng. Hỏi cần phải trả bao nhiêu tiền điện?

Đáp án:

$a) 450 W$

$b) 93,33$`%`

$c) 64 800 đồng$

Giải thích các bước giải:

      `R = 200 (\Omega)`

      `I = 1,5 (A)`

$a)$

Công suất của bếp điện khi hoạt động là:

      `P = I^2 R = 1,5^2 .200 = 450 (W) = 0,45 (kW)`

$b)$

      `V = 1,5 (l)` mà $D_n = 1 (kg /l)$ nên `m = DV = 1,5 (kg)`

      `t_0 = 20^oC`

      `t_s = 100^oc`

      `t = 20 (phút) = 1200 (s)`

      $c = 4200 (J/kg.K)$

Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi lượng nước trên là:

      `Q_i = mc(t_s - t_0) = 1,5.4200.(100 - 20)`

          `= 504000 (J)`

Điện năng bếp tiêu thụ để đun sôi lượng nước trên là:

      `A_[tp] = Pt = 450.1200 = 540000 (J)`

Hiệu suất của bếp điện là:

     `H = Q_i/A_[tp] = 504000/540000`

        `= 14/15 ≈ 93,33%`

$c)$

Thời gian bếp điện sử dụng trong $30$ ngày là:

      `t' = 30.3 = 90 (h)`

Điện năng bếp điện tiêu thụ trong $30$ ngày là:

      `A = Pt' = 0,45.90 = 40,5 (kWh)`

Số tiền điện cần phải trả là:

      `T = A.1600 = 40,5.1600 = 64 800 (đồng)`