Tại sao với cùng một dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt độ cao, còn dây nối với bóng đèn thì hầu nh không nóng lên?. Tại sao với cùng một dòng điện chạy qua thì d
Trang 2Tại sao với cùng
một dòng điện chạy qua thì dây
tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt
độ cao, còn dây
nối với bóng đèn
thì hầu nh không
nóng lên ?
Tại sao với cùng
một dòng điện
chạy qua thì dây
tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt
độ cao, còn dây
nối với bóng đèn
thì hầu nh không
nóng lên ?
?
Trang 3Tiết 16: Định luật Jun - Len-Xơ
I Tr ờng hợp điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng
1 Một phần điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng
? Hãy kể tên ba dụng cụ biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành năng l ợng ánh sáng
Trang 4Tiết 16: Định luật Jun - Len-Xơ
I Tr ờng hợp điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng
1 Một phần điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng
? Hãy kể tên ba dụng cụ biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành cơ năng
Trang 5? Hãy kể tên ba dụng cụ điện có thể biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng
2 Toàn bộ điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng
Tiết 16: Định luật Jun - Len-Xơ
I Tr ờng hợp điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng
1 Một phần điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng
Dây Constantan
Hoặc dây Nikêlin
Dây Đồng Dây Nikêlin Dây Constantan
1,7.10-8Ωmm 0,4.10-6Ωmm 0,5.10-6Ωmm
Các dụng cụ điện biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng
có bộ phận chính là dây dẫn làm bằng chất có điện trở suất lớn
Trang 6Tiết 16: Định luật Jun - Len-Xơ
I Tr ờng hợp điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng
II Định luật Jun – Len-Xơ Len-Xơ
1 Hệ thức của định luật
Nhiệt l ợng toả ra ở dây dẫn điện trở R khi có dòng điện c ờng độ I chạy qua trong thời gian t là :
Q=I 2 R.t
2 Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
Trang 730
60
V
K 5
10
20 25
40
35
50
55
t = 300s ; t 0 = 9,5 0 C
I = 2,4 A ; R = 5 Ω
m 1 = 200g = 0,2kg
m 2 = 78g = 0,078kg
c 1 = 4200J/kg.K
c 2 = 880J/kg.K
Mô phỏng thí nghiệm kiểm tra định luật jun – Len-Xơ len-xơ
Mô phỏng thí nghiệm kiểm tra định luật jun – Len-Xơ len-xơ
+ _
Trang 82 Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
Tiết 16: Định luật Jun - Len-Xơ
I Tr ờng hợp điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng
II Định luật Jun – Len-Xơ Len-Xơ
1 Hệ thức của định luật
C1 Hãy tính điện năng A của dòng điện
chạy qua dây điện trở trong thời gian trên
C2 Hãy tính nhiệt l ợng Q mà n ớc và bình
nhôm nhận đ ợc trong thời gian đó
C3 Hãy so sánh A và Q và nêu nhận xét, l
u ý rằng có một phần nhỏ nhiệt l ợng
truyền ra môi tr ờng xung quanh
Cho biết:
m1= 200g = 0,2kg
m2= 78g =0,078kg
c1 = 4 200J/kg.K
c2 = 880J/kg.K
I = 2,4(A)
R = 5()
t = 300(s)
t0 = 9,50C
+ A = ? + Q= ? + Q so sỏnh với A
Trang 92 Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
Tiết 16: Định luật Jun - Len-Xơ
I Tr ờng hợp điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng
II Định luật Jun – Len-Xơ Len-Xơ
1 Hệ thức của định luật
Trang 102 Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
Tiết 16: Định luật Jun - Len-Xơ
I Tr ờng hợp điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng
II Định luật Jun – Len-Xơ Len-Xơ
1 Hệ thức của định luật
3 Phát biểu định luật
Nhiệt lượng tỏa ra ở dõy dẫn khi cú dũng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bỡnh phương cường độ dũng điện, với điện trở của dõy dẫn và thời gian dũng điện chạy qua.
Q = I 2 Rt
Q = 0,24I 2 Rt (cal)
I: là cường độ dũng điện (A)
t: là thời gian (s) Q: là nhiệt lượng (J) R: là điện trở ( )
Trang 11James Prescott Joule
(1818-1889 )
Heinrich Friedrich Emil Lenz
(1804-1865)
Trang 12III Vận dụng
Tiết 16: Định luật Jun - Len-Xơ
I Tr ờng hợp điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng
II Định luật Jun – Len-Xơ Len-Xơ
C4 Hãy giải thích điều nêu ra trong phần mở đầu của bài: Tại sao cùng một dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng sáng lên tới nhiệt độ cao, còn dây nối với bóng đèn hầu nh không nóng lên ?
Dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn và dây nối đều có cùng c ờng
độ vì chúng mắc nối tiếp với nhau Theo định luật Jun – Len – xơ, nhiệt l ợng toả ra ở dây tóc và ở dây nối tỉ lệ thuận với điện trở của từng đoạn dây Dây tóc có điện trở lớn nên nhiệt l ợng toả ra nhiều, do
đó dây tóc nóng lên đến nhiệt độ cao và phát ra ánh sáng Còn dây nối có điện trở nhỏ nên nhiệt l ợng toả ra ít và truyền phần lớn cho môi tr ờng xung quanh, do đó, dây nối hầu nh không nóng lên (có nhiệt độ gần bằng nhiệt độ của môi tr ờng)
Trang 13III Vận dụng
Tiết 16: Định luật Jun - Len-Xơ
I Tr ờng hợp điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng
II Định luật Jun – Len-Xơ Len-Xơ
C5: Một ấm điện có ghi 220V-1000W đ ợc sử dụng với hiệu điện thế 220Vđể đun sôi 2l n ớc từ nhiệt độ ban đầu là 20oC Bỏ qua nhiệt l ợng làm nóng vỏ ấm và nhiệt l ợng toả ra môi tr ờng Tính thời gian đun sôi
n ớc Biết nhiệt dung riêng của n ớc là 4200J/kg.K
Tóm tắt:
U= Uđm= 220V
P = 1000W
m = 2kg
t0
1 = 200C
t0
2 = 1000C
c = 4200J/kg.K
t = ?
Theo định luật bảo toàn năng l ợng:
A = Q
=> Pt = cm(t 0
2 - t 0
1 )
672 1000
Thời gian đun sôi n ớc là :
P
Trang 14Ghi nhớ
Nội dung định luật Jun Nội dung định luật Jun – – Len-xơ Len-xơ
Hệ thức của định luật Jun Hệ thức của định luật Jun – – Len-xơ Len-xơ
Trang 15Có thể em ch a biết
? Hãy nêu nguyên tắc hoạt động của cầu chì
Tiết diện của dõy đồng và dõy chỡ được quy định theo
cường độ dũng điện định mức:
Cường độ dũng
đi ện định mức (A) Tiết diện dõy
Tiết diện dõy
1 2,5 10
0,1 0,5 0,75
0,3 1,1 3,8
Trang 16Hai bóng đèn ghi: Đ1: 220V - 75W, Đ2: 220V - 40W Mắc nối tiếp nhau vào nguồn điện có hiệu điện thế
đảm bảo để hai bóng đèn không bị cháy Hỏi bóng
đèn nào sáng hơn ? Vì sao ?
Đáp án:
+ Vì hai bóng mắc nối tiếp nên c ờng độ dòng điện qua hai bóng
là nh nhau Trong cùng một khoảng thời gian nhiệt l ợng toả ra trên hai bóng phụ thuộc vào điện trở của mỗi bóng
+ Theo công thức tính điện trở
+ Vì hiệu điện thế định mức nh nhau Mà công suất đèn 1 lớn hơn đèn 2 nên điện trở đèn 2 lớn hơn điện trở đèn 1 Do đó trong cùng một khoảng thời gian đèn 2 toả nhiệt l ợng nhiều hơn
đèn 1 Nên đèn 2 sáng hơn đèn 1
P
U R
2