Tính ñieän naêng A cuûa doøng điện chạy qua dây điện trở Tính lượntrê g Qn.của nước và trongnhieä thờitgian Haõ y so A nvớđượ i Qcvaø nêuthời bình nhoâsaùmnhnhaä trong nhaä xeù.t, löu yù[r]
Trang 1TRƯỜNG THCS THỊ TRẤN TRÀ ÔN
Trang 2Dòng điện chạy qua vật dẫn thường gây ra tác dụng nhiệt Nhiệt lượng tỏa ra khi đó phụ thuộc vào yếu tố nào ?
Tại sao với cùng một cường độ dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt độ cao và phát sáng, còn dây nối với bóng đèn thì hầu như không nóng lên ?
Trang 4Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
I Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
1 Một phần điện năng biến đổi
thành nhiệt năng. Dụng cụ hay thiết bị điện nào biến đổi điện năng thành nhiệt
năng + năng lượng ánh sáng ?
Trang 5Mỏ hàn điện Bàn là điện
Ấm điện Nồi cơm điện
Máy khoan Máy bơm nước Máy sấytóc
Quạt điện Đèn sợi đốt
Bình đun nước nóng
Trang 6Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
I Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
1 Một phần điện năng biến đổi
thành nhiệt năng.
a) Đèn dây tóc, nồi cơm điện,
bàn là Dụng cụ hay thiết bị điện nào biến đổi điện năng thành nhiệt
năng + cơ năng ?
Trang 7Mỏ hàn điện Bàn là điện
Ấm điện Nồi cơm điện
Máy khoan Máy bơm nước Máy sấytóc
Quạt điện Đèn sợi đốt
Bình đun nước nóng
Trang 8Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
I Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
1 Một phần điện năng biến đổi
thành nhiệt năng.
a) Đèn dây tóc, nồi cơm điện,
bàn là
b) Quạt điện, máy bơm nước,
máy sấy tóc, máy khoan
2 Toàn bộ điện năng biến đổi
thành nhiệt năng.
Dụng cụ hay thiết bị điện nào biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng ?
Trang 9Mỏ hàn điện Bàn là điện
Ấm điện Nồi cơm điện
Máy khoan Máy bơm nước Máy sấytóc
Quạt điện Đèn sợi đốt
Bình đun nước nóng
Trang 10Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
I Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
1 Một phần điện năng biến đổi
thành nhiệt năng.
a) Đèn dây tóc, nồi cơm điện,
bàn là
b) Quạt điện, máy bơm nước,
máy sấy tóc, máy khoan
2 Toàn bộ điện năng biến đổi
thành nhiệt năng.
Mỏ hàn điện, ấm điện, bình
nước nóng
Hãy so sánh điện trở suất của các dây dẫn nikêlin, constantan với điện trở suất của dây đồng
ρ nikêlin = 0,4.10-6 Ωmm
ρ constantan = 0,5.10-6 Ωmm
ρ đồng = 1,7.10-8 Ωmm
Trang 11Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
I Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
II Định luật Jun – Len-xơ:
Viết công thức tính điện năng tiêu thụ?
A = UIt
A = I2Rt Trong trường hợp toàn bộ điện năng biến đổi thành nhiệt năng, theo định luật bảo toàn năng lượng, ta có:
Q = A = I2Rt
1 Hệ thức của định luật.
Q = I2Rt
2 Xử lý kết quả của thí nghiệm
kiểm tra.
Trang 12Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
1 Hệ thức của định luật.
Q = I2Rt
2 Xử lý kết quả của thí nghiệm
kiểm tra.
- Điện năng tiêu thụ của điện trở:
- Nhiệt lượng nước nhận được:
- Nhiệt lượng bình nhôm nhận được:
- Nhiệt lượng nước và bình nhôm nhận
được:
- Ta thấy: Q A
- Nếu tính phần nhỏ nhiệt lượng truyền ra
môi trường xung quanh thì: Q = A
Tính điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian trên
Tính nhiệt lượng Q của nước và bình nhôm nhận được trong thời gian đó
Hãy so sánh A với Q và nêu nhận xét, lưu ý rằng có 1 phần nhỏ nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh
t 0 = 9,5 0 C.
I = 2,4A.
R = 5Ωm.
t = 300s.
Trang 13Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
I Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
II 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.
Trong đó: I là cường độ dòng điện (A)
R là điện trở (Ωm)
t là thời gian (s)
Q là nhiệt lượng (J) Nếu Q tính bằng calo thì:
Trang 14Giáo dục Bảo vệ môi trường:
Nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn trong trường hợp nào là có
ích, trường hợp nào là vô ích ?
- Các thiết bị đốt nóng: bàn là, bếp điện, lò sưởi, … Việc tỏa nhiệt là có ích
- Các động cơ điện, các thiết bị điện tử gia dụng khác, việc
tỏa nhiệt là vô ích
Cần có biện pháp gì để giảm hao phí điện năng do tỏa nhiệt ? Để tiết kiệm điện năng, cần giảm sự tỏa nhiệt hao phí đó bằng cách giảm điện trở nội (điện trở trong) của chúng
Trang 15Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
III Vận dụng.
Dây tóc đèn và dây nối mắc nối tiếp nên I
và t như nhau Theo định luật Jun – Len-xơ,
Q tỏa ra tỉ lệ thuận với R của mỗi dây.
R dây tóc lớn Q tỏa ra nhiều nóng và
phát sáng.
R dây nối nhỏ Q tỏa ra ít không nóng.
Điện năng tiêu thụ trong thời gian t
A = P t = 1000.t (J)
Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi 2l nước
2 - t 0
Theo định luật BTNL: A = Q
Hay: 1000.t = 672000
t = = 672 (s)
Theo định luật Jun – Len-xơ, suy luận Q tỏa ra ở dây tóc và dây nối khác nhau ở yếu tố nào?
Viết công thức tính điện năng tiêu thụ
Viết công thức tính nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước ? Áp dụng định luật BTNL.
Ấm điện: 220V-1000W
U = 220V
m = 2kg
t 0
1 = 20 0 C
t 0
C = 4200J/kg.K
t = ?
Trang 16Hướng dẫn về nhà
- Tự đọc mục : “Có thể em chưa biết”
- Học kỹ nội dung và công thức định luật Jun – Len-xơ
- Ôn lại công thức tính điện trở dây dẫn, điện năng
tiêu thụ, hiệu suất sử dụng điện năng.
- Làm các BT 17.1 đến 17.3 SBT, chuẩn bị các BT ở bài 17 SBT.