a) Để tính nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước, ta sử dụng công thức:

Q = m x c x ΔT

Trong đó:

• Q là lượng nhiệt cần thiết để đun sôi nước (đơn vị J).
• m là khối lượng của nước (đơn vị kg).
• c là năng lượng riêng của nước (đơn vị J/kg.K).
• ΔT là sự thay đổi nhiệt độ của nước từ nhiệt độ ban đầu đến nhiệt độ sôi (đơn vị °C).

Theo đề bài, m = 2.25 kg và c = 4200 J/kg.K.

Để tính ΔT, ta sử dụng công thức:

ΔT = Tf - Ti

Trong đó:

• Tf là nhiệt độ sôi của nước (đơn vị °C), bằng 100°C.
• Ti là nhiệt độ ban đầu của nước (đơn vị °C), bằng 28°C.

Vậy ΔT = 100°C - 28°C = 72°C.

Áp dụng công thức trên, ta có:

Q = 2.25 kg x 4200 J/kg.K x 72°C = 680400 J

Để tính thời gian cần để đun sôi nước, ta sử dụng công thức:

t = Q / P

Trong đó:

• t là thời gian cần thiết để đun sôi nước (đơn vị giây).
• P là công suất của bếp (đơn vị J/giây), bằng 800 J/giây theo đề bài.

Áp dụng công thức trên, ta có:

t = 680400 J / 800 J/giây = 850.5 giây ≈ 14.2 phút

Vậy để đun sôi nước trong ấm, cần cung cấp 680400 J nhiệt lượng và thời gian cần thiết là 14.2 phút.

b) Nếu sự hao phí nhiệt lượng ra môi trường xung quanh bằng 1/10 nhiệt lượng do ấm nước thu vào, ta phải tính lại lượng nhiệt cần cung cấp để đun sôi nước.

Theo đề bài, nhiệt dung riêng của nhôm là c1 = 880 J/kg.K. Khối lượng của ấm nhôm là 260 g, vậy lượng nhiệt cần thiết để đun nóng ấm