Sáng kiến Kinh nghiệm Bồi dưỡng học sinh giỏi phần Nhiệt- môn Vật lý THCS

cuộc sống một cách thiết thực và có hiệu quả tôi chọn đề tài: “Kinh nghiệm bồi dưỡng học sinh giỏi phần Nhiệt môn Vật lý- THCS” 2. Thực trạng trước khi thực hiện đề tài. Trước khi thực hiện đề tài qua giảng dạy ở trường THCS , qua tìm hiểu và trao đổi với đồng nghiệp tôi nhận thấy: - Đa số học sinh ham mê học bộ môn Vật lí, nhưng khi làm các bài tập vật lí các em thường lúng túng trong việc định hướng giải, có thể nói hầu như các em chưa biết cách giải cũng như trình bày lời giải. Theo tôi, thực trạng nêu trên có thể do một số nguyên nhân sau: + Học sinh chưa có phương pháp tổng quan để giải một bài tập Vật lí. + Học sinh chưa biết vận dụng các kiến thức, định luật Vật lí .... + Nội dung cấu trúc chương trình sách giáo khoa mới hầu như không dành thời lượng cho việc hướng dẫn học sinh giải bài tập hay luyện tập ( đặc biệt là chương trình vật lí ở các lớp: 6, 7, 8,9), dẫn đến học sinh không có điều kiện bổ sung, mở rộng và nâng cao kiến thức cũng như rèn kỹ năng giải bài tập Vật lí. 3. NỘI DUNG “ Bồi dưỡng học sinh giỏi phần Nhiệt - THCS” 3.1. CƠ SỞ LÍ THUYẾT VỀ NHIỆT HỌC 3.1.1. Định nghĩa nhiệt lượng: Phần nội năng mà vật nhận được hay mất đi trong quá trình truyền nhiệt gọi là nhiệt lượng. 3.1.2. Định nghĩa nhiệt dung riêng: Nhiệt lượng cần cung cấp cho 1kg của một chất để nó tăng thêm 1oK gọi là nhiệt dung riêng của chất đó. 3.1.3. Công thức tính nhiệt lượng: - Nhiệt lượng thu vào của vật (nếu t1 < t2) : (1) - Nhiệt lượng tỏa ra của vật từ t1 xuống t2 : (2) Trong đó: m – khối lượng của vật (kg) c – Nhiệt dung riêng của chất làm vật (J/kg.K) ở công thức (1) là độ tăng nhiệt độ của vật (0C) ở công thức (2) là độ giảm nhiệt độ của vật (0C) t1 , t2¬ là nhiệt độ ban đầu và nhiệt độ cuối của vật (0C); - Nhiệt lượng có đơn Sáng kiến Kinh nghiệm Bồi dưỡng học sinh giỏi phần Nhiệt- môn Vật lý THCSSáng kiến Kinh nghiệm Bồi dưỡng học sinh giỏi phần Nhiệt- môn Vật lý THCSSáng kiến Kinh nghiệm Bồi dưỡng học sinh giỏi phần Nhiệt- môn Vật lý THCSSáng kiến Kinh nghiệm Bồi dưỡng học sinh giỏi phần Nhiệt- môn Vật lý THCS

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

PHÒNG GD&ĐT ĐÔNG SƠN

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ NÂNG CAO

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

PHÒNG GD&ĐT ĐÔNG SƠN

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ NÂNG CAO

Danh mục SKKN đã được HĐ SKKN ngành GD&ĐT các

I- MỞ ĐẦU.

1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI.

Trong việc nâng cao chất lượng giáo dục nói chung và chất lượng bộ mônnói riêng Việc cải tiến phương pháp dạy học là một nhân tố quan trọng, bêncạnh việc bồi dưỡng kiến thức chuyên môn, việc phát huy tính tích cực của họcsinh có ý nghĩa hết sức quan trọng Bởi vì xét cho cùng công việc giáo dục phảiđược tiến hành trên cơ sở tự nhận thức, tự hành động, việc khơi dậy phát triển ýthức năng lực tư duy, bồi dưỡng phương pháp tự học là con đường phát triển tối

ưu của giáo dục Cũng như trong học tập các bộ môn khác, học Vật lí lại càngcần phát triển năng lực tích cực, năng lực tư duy của học sinh để không phải chỉbiết mà còn phải hiểu để giải thích hiện tượng Vật lí cũng như áp dụng kiến thức

và kỹ năng vào các hoạt động trong cuộc sống gia đình và cộng đồng

Trong khuôn khổ nhà trường phổ thông, bài tập Vật lí thường là nhữngvấn đề không quá phức tạp, có thể giải được bằng những suy luận lô gíc, bằngtính toán hoặc thực nghiệm dựa trên cơ sở những quy tắc Vật lí, phương phápVật lí đã quy định trong chương trình học Nhưng bài tập Vật lí lại là một khâuquan trọng trong quá trình dạy và học Vật lí

Việc giải bài tập Vật lí giúp củng cố đào sâu, mở rộng những kiến thức cơbản của bài giảng, xây dựng củng cố kỹ năng kỹ xảo vận dụng lý thuyết vàothực tiễn, là biện pháp quý báu để phát triển năng lực tư duy của học sinh, có tácdụng sâu sắc về mặt giáo dục tư tưởng, đạo đức lớn Vì thế trong việc giải bàitập Vật lí mục đích cơ bản cuối cùng không phải chỉ tìm ra đáp số, tuy điều nàycũng quan trọng và cần thiết, mục đích chính của việc giải là ở chỗ người làmbài tập hiểu được sâu sắc hơn các khái niệm, định luật Vật lí, vận dụng chúngvào những vấn đề thực tế trong cuộc sống, trong lao động

Qua thực tế giảng dạy Vật lí ở trường THCS nói chung bộ môn Vật lí 8, 9nói riêng, tôi nhận thấy học sinh còn gặp rất nhiều khó khăn lúng túng khi giải các bài tập Vật lí, điều này ít nhiều ảnh hưởng đến chất lượng dạy và học

Vừa qua cùng với sự đổi mới phương pháp dạy học chung của ngành giáodục, đồng thời bản thân cũng tự kiểm tra, tổng kết tình hình dạy học Vật lí, cùngvới việc tiếp thu các chuyên đề, thấy được tác dụng giáo dưỡng và giáo dục rất

lớn đối với học sinh khi giải bài tập Vật lí Từ đó vận dụng vào quá trình giảngdạy, tôi thấy có hiệu quả hơn so với trước đây, chất lượng học sinh được nângcao rõ rệt

Xuất phát từ những lí do trên, tôi quyết định chọn đề tài: “Kinh nghiệm

Bồi dưỡng học sinh giỏi phần Nhiệt- môn Vật lý THCS” nhằm giúp học sinh

nắm chắc được kiến thức cơ bản, mở rộng và hiểu sâu kiến thức Từ dó nâng caođược chất lượng học sinh giỏi bộ môn Vật lí THCS

2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU.

Hình thành cho học sinh một cách tổng quan về phương pháp giải một bàitập Vật lí, từ đó các em có thể vận dụng một cách thành thạo và linh hoạt trongviệc giải các bài tập, nâng cao hiệu quả của bài tập, giúp các em nắm vững kiếnthức trong quá trình ôn luyện HSG

3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU.

Phương pháp giải bài tập nâng cao phần Nhiệt - Vật lí THCS

4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.

4.1 Nghiên cứu lí luận Cụ thể là nghiên cứu các vấn đề:

- Các tài liệu liên quan tới việc sử dụng bài tập trong dạy học Vật lí

- Lí luận về sử dụng bài tập Vật lí trong dạy học

- Các tài liệu nói về phương pháp giải bài tập Vật lí

4.2 Phương pháp điều tra sư phạm.

- Điều tra trực tiếp bằng cách dự giờ phỏng vấn

- Điều tra gián tiếp bằng cách sử dụng phiếu điều tra

4.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm.

- Áp dụng đề tài vào dạy học thực tế từ đó thu thập thông tin để điềuchỉnh cho phù hợp

5 NHỮNG ĐIỂM MỚI CÚA SKKN.

Nhờ liên tục đổi mới phương pháp và cách thức ôn tập học sinh và đúc rút đượcnhững kinh nghiệm nhất định trong việc bồi dưỡng do vậy trong những năm họcvừa qua tôi đã thu được những kết quả sau:

1/ Về kiến thức

Trang bị cho học sinh một lượng kiến thức vững chắc để có đủ bản lĩnhbước vào các kì thi HSG các cấp,vào trường chuyên Lam Sơn

2/ Về chất lượng

Có thể khẳng định rằng dạy bồi dưỡng học sinh giỏi là một chương trìnhmang tính thiết thực và hiệu quả cao điều đó được chứng minh qua thực tế bằngchất lượng học tập của các em, trong những năm qua Trường THCS Nguyễnchích có nhiều học sinh tham gia bồi dưỡng học sinh giỏi đạt giải cao cấp huyện,cấp tinh và thi đạt vào các lớp chuyên Lý Trường THPT Lam Sơn

II- NỘI DUNG

1 CƠ SỞ LÍ LUẬN

Việc dạy học Vật lí trong trường phổ thông hiện nay chưa phát huy đượchết vai trò của bài tập Vật lí trong thực hiện các nhiệm vụ dạy học Dạy học sinhgiải bài tập Vật lí là một công việc khó khăn và ở đó bộc lộ rõ nhất trình độ củangười giáo viên trong việc hướng dẫn hoạt động trí tuệ của học sinh

Về vấn đề này đã có rất nhiều tài liệu tham khảo của nhiều tác giả khácnhau dành cho học sinh, hầu hết đều đáp ứng được yêu cầu giúp học sinh rènluyện kĩ năng giải bài tập Vật lí, củng cố và nâng cao kiến thức Vật lí Songnhìn chung thường ghép với các chủ đề cụ thể

Xuất phát từ tầm quan trọng của bài tập trong dạy học Vật lí và giúp họcsinh có phương pháp kỹ năng giải bài tập Vật lí, từ đó nắm vững kiến thức đểvận dụng vào cuộc sống một cách thiết thực và có hiệu quả tôi chọn đề tài:

“Kinh nghiệm bồi dưỡng học sinh giỏi phần Nhiệt môn Vật lý- THCS”

2 Thực trạng trước khi thực hiện đề tài.

Trước khi thực hiện đề tài qua giảng dạy ở trường THCS , qua tìm hiểu vàtrao đổi với đồng nghiệp tôi nhận thấy:

- Đa số học sinh ham mê học bộ môn Vật lí, nhưng khi làm các bài tập vật

lí các em thường lúng túng trong việc định hướng giải, có thể nói hầu như các

em chưa biết cách giải cũng như trình bày lời giải

Theo tôi, thực trạng nêu trên có thể do một số nguyên nhân sau:

+ Học sinh chưa có phương pháp tổng quan để giải một bài tập Vật lí + Học sinh chưa biết vận dụng các kiến thức, định luật Vật lí

+ Nội dung cấu trúc chương trình sách giáo khoa mới hầu như khôngdành thời lượng cho việc hướng dẫn học sinh giải bài tập hay luyện tập ( đặcbiệt là chương trình vật lí ở các lớp: 6, 7, 8,9), dẫn đến học sinh không có điềukiện bổ sung, mở rộng và nâng cao kiến thức cũng như rèn kỹ năng giải bài tậpVật lí

3 NỘI DUNG “ Bồi dưỡng học sinh giỏi phần Nhiệt - THCS”

3.1 CƠ SỞ LÍ THUYẾT VỀ NHIỆT HỌC

3.1.1 Định nghĩa nhiệt lượng: Phần nội năng mà vật nhận được hay mất

đi trong quá trình truyền nhiệt gọi là nhiệt lượng

3.1.2 Định nghĩa nhiệt dung riêng: Nhiệt lượng cần cung cấp cho 1kg

của một chất để nó tăng thêm 1oK gọi là nhiệt dung riêng của chất đó

3.1.3 Công thức tính nhiệt lượng:

- Nhiệt lượng thu vào của vật (nếu t1 < t2) :

c – Nhiệt dung riêng của chất làm vật (J/kg.K)

∆t ở công thức (1) là độ tăng nhiệt độ của vật (0C)

∆t ở công thức (2) là độ giảm nhiệt độ của vật (0C)

t1 , t2 là nhiệt độ ban đầu và nhiệt độ cuối của vật (0C);

- Nhiệt lượng có đơn vị là jun (J)

+) q = m.c : gọi là nhiệt dung của vật ( J/0C ), là nhiệt lượng cần cung cấp

để vật tăng thêm 10C

3.1.4 Công thức tính nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra.

 Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu:

Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu là nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàntoàn 1kg nhiên liệu; kí hiệu bằng q

 Đơn vị năng suất tỏa nhiệt là (J/kg):

- Nhiệt lượng tỏa ra khi nhiên liệu bị đốt cháy: Q = q.m

Trong đó: Q là nhiệt lượng tỏa ra (J)

q là năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu (J/kg)

m là khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy (kg)

3.1.5 Sự nóng chảy và sự đông đặc.

a Khái niệm:

- Sự chuyển từ thể rắn sang thể lỏng gọi là sự nóng chảy

- Sự chuyển từ thể lỏng sang thể rắn gọi là sự đông đặc

- Phần lớn các chất nóng chảy hay đông đặc ở một nhiệt độ xác định ,nhiệt độ đó gọi là nhiệt độ nóng chảy.

- Trong thời gian nóng chảy hay đông đặc, nhiệt độ của vật không thayđổi, đó là nhiệt đọ nóng chảy VD nhiệt độ nóng chảy của nước là 00C

b Nhiệt lượng thu vào để nóng chảy vật hoàn toàn ở nhiệt độ nóng chảy:

.

Q m= λ

Trong đó: m là khối lượng của vật nóng chảy (kg)

λ ( lăn – đa ) là nhiệt nóng chảy ( J/kg )

*) Phân biệt hóa hơi và bay hơi:

- Giống nhau: đều chuyển từ thể lỏng sang thể hơi

- Khác nhau:Hóa hơi xảy ra ở nhiệt độ sôi còn bay hơi xảy ra ở mọi nhiệtđộ

Trong quá trình bay hơi, các phân tử chất lỏng ở gần mặt thoáng chuyểnđộng ra khỏi khối chất lỏng qua mặt thoáng trở thành hơi

Còn sự sôi xảy ra ở nhiệt độ sôi , khi đó các phân tử chất lỏng từ mặtthoáng và cả từ trong lòng khối chất lỏng ra khỏi khối chất lỏng và chuyển thànhhơi

b Nhiệt lượng chất lỏng thu vào để hóa hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi:

.L

Q m=

Trong đó: m là khối lượng của vật nóng chảy (kg)

L là nhiệt hóa hơi ( J/kg )

Nhiệt lượng cung cấp cho 1kg chất lỏng để nó chuyển thành hơi

ở nhiệt độ sôi gọi là nhiệt hóa hơi (L)

3.1.7 Phương trình cân bằng nhiệt:

Q tỏa = Q thu

Trong đó: Qtỏa : là tổng nhiệt lượng của các vật tỏa ra

Qthu : là tổng nhiệt lượng của các vật thu vào

3.1.8 Định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng:

- Năng lượng không tự sinh ra cũng không tự mất đi, nó chỉ truyền từ vậtnày sang vật khác, chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác

3.1.9 Động cơ nhiệt:

- Động cơ nhiệt là động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu

bị đốt cháy chuyển hóa thành cơ năng

- Hiệu suất của động cơ nhiệt là tỉ số giữa phần năng lượng chuyển hóathành công có ích của động cơ và năng lượng toàn phần do nhiên liệu cháy tỏara:

Ví dụ 1 : Một hệ vật gồm n vật có khối lượng mỗi vật lần lượt là m1 ,

m2 , ,mn ở nhiệt độ ban đầu t1, t2 , , tn được làm bằng các chất có nhiệt dungriêng c1 , c2 , , cn trao đổi nhiệt với nhau Tìm nhiệt độ cân bằng của hệ ?

Chú ý : Hiệu suất của một dụng cụ ( quá trình ) là tỉ số giữa năng lượng

có ích và năng lượng toàn phần : ci .100% ci tp.

Trong đó: Qci : nhiệt lượng vật nhận vào để tăng nhiệt độ

+) Qtp = Qci + Qhp : nhiệt lượng mà nguồn nhiệt cung cấp (do nhiên liệucháy hoặc vật khác tỏa ra)

- Nhiệt lượng tỏa ra môi trường: Qhp = Qtp - Qci

1 Các ví dụ:

VD1 Trong hai bình cách nhiệt có chứa hai chất lỏng khác nhau, ở nhiệt

độ ban đầu khác nhau Người ta dùng một nhiệt kế lần lượt nhúng vào các bìnhchất lỏng trên: lần 1 vào bình 1; lần 2 vào bình 2; lần 3 vào bình 1;…quá trình

cứ như thế nhiều lần Trong quá trình nhúng, người ta chờ đến khi cân bằngnhiệt mới rút nhiệt kế ra, khi đó số chỉ của nhiệt kế lần lượt là 800C ; 160C;

780C ; 190C

a)Hỏi đến lần nhúng thứ 5 tiếp theo nhiệt kế chỉ bao nhiêu độ?

b) Sau một số rất lớn lần nhúng như vậy, nhiệt kế chỉ bao nhiêu độ? Bỏ qua

sự mất mát nhiệt khi chuyển nhiệt kế từ bình này sang bình kia

Sau khi nhúng nhiệt kế lần 5, nhiệt độ cân bằng là t

Từ phương trình cân bằng nhiệt:

= 360C, chai thứ nhất khi lấy ra có nhiệt độ t1 = 330C, chai thứ hai khi lấy ra cónhiệt độ t2 = 30,50C Bỏ qua sự hao phí nhiệt

a, Tìm nhiệt độ tx ( ĐS: 180C ; b) bắt đầu từ chai thứ 5 )

b, Đến chai thứ bao nhiêu thì khi lấy ra nhiệt độ nước trong bình bắt đầu nhỏ hơn

260C

Hướng dẫn giải :

Gọi q1 là nhiệt lượng tỏa ra của nước trong bình khi nó giảm nhiệt độ đi

10C;

q2 là nhiệt lượng thu vào của chai sữa khi nó tăng lên 10C

Phương trình cân bằng nhiệt giữa bình với chai sữa thứ nhất là:

q q

Câu 2 : Có hai bình đựng cùng một loại chất lỏng Một học sinh lần lượt

múc từng ca chất lỏng ở bình 2 đổ vào bình 1 và đo nhiệt độ cân bằng nhiệt ởbình 1 sau 4 lần đổ cuối: 200C, 350C, không ghi, 500C Tính nhiệt độ cân bằng ởlần bị bỏ sót không ghi và nhiệt độ của mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 2 đổ vàobình 1 Coi nhiệt độ và khối lượng của mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 2 đều nhưnhau; bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường

Hướng dẫn giải :

Theo bài ra, nhiệt độ ở bình 1 tăng dần chứng tỏ nhiệt độ mỗi ca chất lỏng

đổ vào cao hơn nhiệt độ bình 1 và mỗi ca chất lỏng đổ vào lại truyền cho bình 1một nhiệt lượng

+ Đặt q1= c1m1 là nhiệt dung tổng cộng của bình 1 và chất lỏng sau lần đổthứ nhất của bốn lần đổ cuối cùng, q2 = c2.m0 là nhiệt dung mỗi ca chất lỏng đổvào, t2 là nhiệt độ của mỗi ca chất lỏng đó và tx là nhiệt độ bị bỏ sót không ghi

+ Ta có phương trình cân bằng nhiệt ứng với 3 lần trút cuối là:

VD1: Đổ m1= 2kg nước ở t1= 100oC vào một bình bằng đồng khối lượng

m2=0,6kg có chứa m3=3kg nước đá ở t2= - 10oC Tính nhiệt độ chung và khốilượng nước có trong bình khi cân bằng nhiệt xảy ra Biết nhiệt dung riêng củanước là c1=4200J/kg.K, của đồng là c2=380J/kg.K, của nước đá là

c3=2100J/kg.K, nhiệt nóng chảy của nước đá là λ=3,4.105J/kg và công thức tínhnhiệt lượng vật thu vào khi nóng chảy là Q=λ.m

Q1 > Q2 nên bình và nước đá tăng nhiệt độ tới 0oC và nước đá bắt đầu nóngchảy.

Giả sử nước đá nóng chảy hết thì cần cung cấp một nhiệt lượng :

Q3=λ.m3=3,4.105.3=1020000(J)

Q1<Q2+Q3 nên nước đá chỉ nóng chảy một phần và nhiệt độ khi có cânbằng nhiệt là 0oC

Gọi khối lượng nước đá đã tan là m’

Theo phương trình cân bằng nhiệt: Qtỏa ra=Qthu vào ta có:

Câu 1 : Trong một bình bằng đồng có đựng một lượng nước đá có nhiệt độ

ban đầu là t1 = -50C Hệ được cung cấp nhiệt lượng bằng một bếp điện Xem rằng nhiệt lượng mà bình chứa và lượng chất trong bình nhận được tỷ lệ với thờigian đốt nóng (hệ số tỷ lệ không đổi) Người ta thấy rằng trong 60s đầu tiên nhiệt độ của hệ tăng từ t1 = -50C đến t2 = 00C, sau đó nhiệt độ không đổi trong 1280s tiếp theo, cuối cùng nhiệt độ tăng từ t2 = 0 0C đến t3 = 100C trong 200s Biết nhiệt dung riêng của nước đá là c1 = 2100 J/(kg.độ), của nước là 4200J/(kg.độ) Tìm nhiệt lượng cần thiết để 1kg nước đá tan hoàn toàn ở 00C

a) Mực nước trong bình A giảm đi chứng tỏ điều gì?

b) Xác định nhiệt độ trong bình khi có cân bằng nhiệt

c) Tìm nhiệt độ ban đầu của nước đá trong bình A

D 2 = 1000kg/m 3 ; nhiệt dung riêng của nước đá, nước lần lượt là c 1 =

qua sự trao đổi nhiệt với bình và môi trường ngoài.

Hướng dẫn giải :

a Mực nước trong bình A giảm đi chứng tỏ có một lượng nước đã nóngchảy (do khối lượng riêng nước lớn hơn khối lượng riêng nước đá mà khốilượng không đổi nên thể tích giảm đi)

b Gọi S là tiết diện ống nghiệm A, h là chiều cao lượng nước bị nóng chảy

Vì khi có một lượng nước đá bị nóng chảy thì khối lượng không thay đổi

=> S.h D1 = S ( h -∆h1 ).D2

=> h 900 = h 1000 - 4 => h = 0,04 (m)

Vì chỉ có 1 phần nước đá bị nóng chảy => Nhiệt độ cân bằng là 00 C

c Nhiệt lượng nước đá thu vào là:

Qthu = S D1 h1 c2 (0 - t1) + S h D1 λ

= S D1 [ h1.c2.(0-t1)+h λ]

= 900S [0,1 2000 (0-t1) + 0,04 3,4 105]

= 900S (-200.t1 + 13600)

Nhiệt lượng nước ở bình B tỏa ra là:

Dạng 4: Bài tập nhiệt liên quan đến định luật Jun – len- xơ.

VD1 : Một mạng điện tiêu thụ gia đình được nối với nguồn nhờ dây dẫn

bằng đồng có tiết diện 5 mm2 Để đảm bảo an toàn thì nhiệt độ trên dây dẫnkhông được tăng quá 100C Vậy nên dùng cầu chì có tiết diện là bao nhiêu? Biếtrằng nhiệt độ của môi trường thay đổi từ 70C đến 370C theo mùa

Gọi chiều dài, tiết diện, điện trở, dây đồng là : l1, S1, R1

Chiều dài, tiết diện, điện trở, dây chì là : l2, S2, R2

Dây dẫn đồng mắc nối tiếp với dây chì nên nhiệt lượng tỏa ra trên mỗi dây

= = (1)

Nhiệt lượng cần để dây đồng tăng thêm ∆t1 là: Q1 =c m t1 1∆ =1 c l S D t1 1 1 1∆1(2)

Nhiệt lượng cần để dây chì tăng từ nhiệt độ môi trường đến nhiệt độ nóngchảy là : Q2 =c m t2 2 ∆ = 2 c l S D t2 2 2 2 ∆ 2 (3)

Thay các giá trị ∆t1 và ∆t2 vào (4) ta được : S2 = 4,75.10-6 (m2)

Vậy để an toàn ta nên dùng dây chì có tiết diện : S2 ≤4,75.10-6 m2 = 4,75

mm2