Bài giảng Định luật JunLenxơ

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 lượ

BÀI 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

a 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?

Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng và

năng lượng ánh sáng BÀI 16 ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ

b 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?

Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng

và cơ năng BÀI 16 ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ

2 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

BÀI 16 ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ

a Trong số các dụng cụ điện sau, dụng cụ điện nào biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng ?

+ 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

+ Các dây dẫn hợp kim này có điện trở suất lớn hơn so với dây dẫn bằng đồng

BÀI 16 ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ

I TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI

THÀNH NHIỆT NĂNG

II ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ:

1 Hệ thức của định luật:

Nhiệt lượng toả ra ở dây dẫn điện trở R khi có

dòng điện cường độ I chạy qua trong thời gian t là:

Q = I 2 Rt

2 Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.

1 Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.

BÀI 16 ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ

I TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG

Q = I 2 Rt

2 Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra

1 Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.

2 Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.

II ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ:

1 Hệ thức cuả định luật

BÀI 16 ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ

A V K

t = 300s ; ∆ t = 9,50C

I = 2,4A ; R = 5Ω

m1 = 200g = 0,2kg

m2 = 78g =

0,078kg

c1 = 4200J/kg.K

c2 = 880J/kg.K

+

-25 0 C 34,5 0 C

Cho biết:

m 1 = 200g = 0,2kg

m 2 = 78g = 0,078kg

c 1 = 4

200J/kg.K

c 2 = 880J/kg.K

I = 2,4(A)

R = 5(Ω)

t = 300(s)

∆t = 9,5 0 C

Tính: A = ?;

Q= ? SS Q với A

Câu C1: Hãy tính điện năng

A của dòng điện chạy qua

dây điện trở trong thời gian :

300s

Câu C2: Hãy tính nhiệt lượng Q mà nước và bình

nhôm nhận được trong thời

gian 300s

Câu C3: So sánh A với Q và nêu nhận xét

C1 : Điện năng A của dòng điện chạy qua

dây điện trở: A = UIt =I 2 Rt = (2,4) 2 5.300 = 8640 (J)

C2: Nhiệt lượng Q1 do nước nhận được

Q1 = m1c1∆ t = 0,2.4200.9,5 = 7980 (J)

Nhiệt lượng Q2 do bình nhôm nhận được

Q2 = m2c2∆ t = 0,078.880 9,5 = 652,08 (J)

Nhiệt lượng Q do cả bình và nước nhận được

Q = Q1+ Q2 = 7980 + 652,08 = 8632,08 (J)

C3 : Ta thấy Q ≈ A ; Nếu tính cả phần nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh thì:

Q = A

I TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI

THÀNH NHIỆT NĂNG

2 Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra

II ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ:

1 Hệ thức cuả định luật

BÀI 16 ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ

3 Phát biểu định luật:

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 TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH

NHIỆT NĂNG

2 Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra

II ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ:

1 Hệ thức cuả định luật

BÀI 16 ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ

3 Phát biểu định luật:

Hệ thức của định luật Jun –Len-Xơ: Q = I 2 Rt

Trong đó: I : đo bằng ampe(A); R: đo bằng ôm (Ω)

t : đo bằng giây (s) thì Q đo bằng jun (J) Nếu đo nhiệt lượng Q bằng đơn vị calo thì Hệ thức của định luật Jun-Len-Xơ sẽ là : Q = 0,24.I 2 Rt

James Prescott Joule

(1818-1889)

Heinrich Friedrich Emil

Lenz O (1804-1865)

III VẬN DỤNG

C4 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 như không nóng lên?

dây nối đều có cùng cường độ dòng điện vì chúng mắc nối tiếp Theo định luật Jun –

nhiệt độ cao Còn dây nối có điện trở nhỏ nên nhiệt lượng toả ra ít và truyền một phần

BÀI 16 ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ

III 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

BÀI 16 ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ

III VẬN DỤNG:

672 1000

P

−

Theo định luật Bảo toàn Năng Lượng

C5 Cho biết

t = ?

GIẢI:

c = 4200J/kg.K

U = Uđm =

P =

m =

t1 =

t2 =

220V 1000W

2kg

20 0 C

100 0 C ⇔ P.t = m.c.(t2 – t1)

A = Q

BÀI 16 ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ