a. Cường độ dòng điện qua bếp:

$I=\dfrac{P}{U}=\dfrac{500}{220}=\dfrac{25}{11}A$

Điện trở bếp: $R=\dfrac{U}{I}=\dfrac{220}{\dfrac{25}{11}}=96,8 \Omega$

b. (Nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K)

Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước:

$Q_i=(m_{H_2O}.c_{H_2O}+m_{Cu}.c_{Cu}).(t-t_o)$

$=(5.4200+0,2.380).(100-20)=1686080J$

Nhiệt lượng toàn phần:

$Q_{tp}=\dfrac{Q_i}{H}=\dfrac{1686080}{80\%}=2107600J$

Thời gian đun sôi nước:

$t=\dfrac{Q_{tp}}{P}=\dfrac{2107600}{500}=4215,2s$

Đáp án:

Giải thích các bước giải:

 a. Áp dụng công thức tính công suất: 

$P = U.I = \dfrac{U^2}{R} \to I = \dfrac{P}{U}$ và $R = \dfrac{U^2}{P}$ 

Cường độ dòng điện qua ấm: 

      $I = \dfrac{500}{220} = \dfrac{25}{11} (A)$ 

Điện trở của ấm: 

    $R = \dfrac{220^2}{500} = 96,8 (\Omega)$ 

b. Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước: 

$Q = (m_{nước}.c_{nước} + m_{đồng}.c_{đồng})(100 - 20) = (5.4200 + 0,2.380).80 = 1686080 (J)$ 
Nhiệt lượng toàn bộ cần cung cấp: 

 $H = \dfrac{Q_i}{Q_{tp}} \to Q_{tp} = \dfrac{Q_i}{H}$
$Q_{tp} = \dfrac{1686080}{0,8} = 2107600 (J)$ 

Ta có: $A = Q = P.t \to t = \dfrac{Q}{P}$ 

Thời gian đun nước: 

 $t = \dfrac{2107600}{500} = 4215,2 (s)$