Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng:... Hãy kể tên ba trong số các dụng cụ điện sau, dụng cụ điện nào biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành năng lư
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO CHÂU THÀNH
Trang 2 DÒNG ĐIỆN CÓ MANG NĂNG LƯỢNG VÌ NÓ CÓ
THỂ THỰC HIỆN CÔNG VÀ CUNG CẤP
NHIỆT LƯỢNG.
CÔNG CỦA DÒNG ĐIỆN SẢN RA Ở MỘT ĐOẠN
MẠCH LÀ SỐ ĐO LƯỢNG ĐIỆN NĂNG CHUYỂN HOÁ THÀNH CÁC DẠNG NĂNG LƯỢNG KHÁC.
1kWh = 1000W.3600s = 3600000Ws = 3600000J
Trang 3Chúc mừng bạn, đúng
Công của dòng điện
không tính theo công
thức nào sau đây?
CÂU HỎI
Trang 4BÀI 16 ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
Trang 5BÀI 16 : ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI
THÀNH NHIỆT NĂNG:
1 Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng:
Trang 6a Hãy kể tên ba trong số các dụng cụ điện sau, dụng cụ điện nào biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành năng lượng ánh sáng?
Trang 7* Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng và
năng lượng ánh sáng:
- Bóng đèn dây tóc, đèn huỳnh quang, đèn
compac
Trang 8b Hãy kể tên ba trong số các dụng cụ sau, dụng cụ điện nào biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành cơ năng?
Trang 9* Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt
năng và cơ năng:
- Máy bơm nước, máy khoan, quạt điện
Trang 102 Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng:
I TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI
THÀNH NHIỆT NĂNG:
1 Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng:
Trang 11a Trong số các dụng cụ điện sau, dụng cụ điện nào biến
đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng?
Trang 12+ Bộ phận chính của các dụng cụ này là một dây dẫn bằng hợp kim Nikêlin hoặc constantan.
*Toàn bộ điện năng biến đổi thành nhiệt năng:
Máy tắm nước nóng, nồi cơm điện, bàn là
điện, ấm điện
Trang 13I TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG:
II ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ:
1.Hệ thức của định luật Jun – Len-xơ:
Q = I2 Rt
Trang 14I TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG:
II ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ:
1 Hệ thức cuả định luật
2 Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
Trang 15A V K
Trang 16Câu C1: Hãy tính điện năng
A của dòng điện chạy qua
dây điện trở trong thời gian :
2 XỬ LÝ KẾT QUẢ CỦA THÍ NGHIỆM KIỂM TRA:
Trang 17C1 : Điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở: A = I2Rt = (2,4)2.5.300 = 8 640J
C2: Nhiệt lượng Q1 do nước nhận được:
C3 : Ta thấy Q ≈ A ; Nếu tính cả phần nhiệt
lượng truyền ra môi trường xung quanh thì:
Q = A
Trang 183 Phát biểu định luật:
Q = I 2 Rt
Q = 0,24I2Rt (cal)
Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện
chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua.
I: là cường độ dòng điện (A)
t: là thời gian (s)Q: là nhiệt lượng (J)R: là điện trở ( )Ω
Trang 19James Prescott Joule
(1818-1889)
Heinrich Friedrich Emil
Lenz (1804-1865)
Trang 20III VẬN DỤNG:
C4 Tại sao với cùng một dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng
với bóng đèn thì hầu như không nóng lên?
Trang 21III VẬN DỤNG:
C4. Dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn và
dây nối đều có cùng cường độ dòng điện vì
chúng mắc nối tiếp Theo định luật Jun – Len-xơ thì Q ~ R , dây tóc bóng đèn có R lớn
nên Q toả ra lớn do đó dây tóc nóng lên tới
nhiệt độ cao và phát sáng Còn dây nối có đ iện trở nhỏ nên nhiệt lượng toả ra ít và truyền một phần cho môi trường xung quanh, do đó dây nối hầu như không nóng lên
Trang 22III VẬN DỤNG:
C5 Một ấm điện có ghi 220V-1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2lít nước từ nhiệt độ ban đầu là
200 C Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm
và nhiệt lượng toả ra môi trường Tính thời gian đun sôi nước , biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K
Trang 23III VẬN DỤNG:
Theo định luật BTNL:
c m t t
Trang 24ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ:
Nhiệt lượng toả ra ở dây dẫn khi
có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng
điện, với điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua:
Q = I 2 Rt
I: là cường độ dòng điện (A)
t: là thời gian (s)Q: là nhiệt lượng (J)R: là điện trở ( )Ω
Trang 25BÀI TẬP: 16-17.5/ T23SBT
Một dây dẫn có điện trở 176Ω được mắc vào hiệu điện thế 220V Tính nhiệt lượng do dây dẫn toả ra trong 30phút?
Trang 26CÓ THỂ EM CHƯA BIẾT
* Tuỳ theo vật liệu và tiết diện mà các dây dẫn chỉ chịu được những dòng điện có cường độ nhất định Quá mức đó, theo định luật Jun – Len-xơ, dây dẫn có thể nóng đỏ, làm cháy vỏ bọc và gây hoả hoạn Sử dụng cầu chì mắc nối tiếp với mỗi dụng cụ điện, khi có sự cố cường độ dòng điện tăng quá mức cho phép, thì dây chì sẽ nóng chảy và ngắt mạch điện, tránh được tổn thất Vì thế dây chì và dây dẫn điện phải có tiết diện được tính toán phù hợp với cường độ dòng điện định mức
Trang 27Ti ết diện của dây đồng và dây chì được quy định theo cường độ dòng điện định mức:
Cường độ dòng
điên định mức (A) Tiết diện dây
1 2,5 10
0,1 0,5 0,75
0,3 1,1 3,8