dinh luat jun lenox

Một phần điện năng được 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 lượng ánh sáng.. Một phần điện năng được

VẬT LÝ 9 TIẾT 16 BÀI 16

Tiết 16 Định luật Jun – Len-Xơ

I Trường hợp điện năng được biến đổi thành nhiệt năng

1 Một phần điện năng được 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 lượng ánh

sáng.

Nồi cơm điện

Mỏ hàn

Máy bơm nước

Máy sấy tóc

Bút thử điện

Đèn LED

Đèn tuýp Đèn com pắc

12V-6W

Đèn dây tóc

Tiết 16 Bài 16 – Định luật Jun – Len-Xơ

I Trường hợp điện năng được biến đổi thành nhiệt năng

1 Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng

Ba

dụng

cụ đó

là

Nồi cơm điện

Mỏ hàn

Bàn là

Máy khoan

Máy bơm nước

Máy sấy tóc

Bút thử điện

Đèn LED

Đèn tuýp

Đèn com pắc

12V-6W

Đèn dây tóc

Tiết 16 Định luật Jun – Len-Xơ

I Trường hợp điện năng được biến đổi thành nhiệt năng

1 Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng

Các em xem hình lớn hơn

12V-6W

Đèn dây tóc

Tiết 16 Bài 16 – Định luật Jun – Len-Xơ

I Trường hợp điện năng được biến đổi thành nhiệt năng

1 Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng

b Hãy kể tên ba dụng cụ biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng

và một phần thành cơ năng

Máy khoan

Máy bơm nước

Máy sấy tóc

Tiết 16 Bài 16 – Định luật Jun – Len-Xơ

I Trường hợp điện năng được biến đổi thành nhiệt năng

1 Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng

a Hãy kể tên ba dụng cụ điện có biến đổi điện năng thành nhiệt năng năng

2 Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng

Bộ phận chính của các dụng cụ biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng là dây đốt làm bằng hợp kim nikêlin hoặc constantan

Em hãy so sánh điện trở suất của các dây dẫn hợp kim này với các dây dẫn bằng đồng?

Điện trở suất của dây hợp kim lớn hơn điện trở suất của dây đồng nhiều lần

II./ĐỊNH LUẬT JUN – LENXƠ:

1./ Hệ thức của định luật:

Q = I2..R.t

I./ TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG:

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

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

2./ Xử lý kết quả của thí nghiệm kiểm tra:

Dây đốt nóng trong các dụng cụ điện chuyển hoá hoàn toàn điện năng thành nhiệt năng gọi là dây thuần điện trở.

Bộ phận chính của các dụng cụ điện này là đoạn dây hợp kim Nikêlin, Constantan Hãy so sánh điện trở suất của các hợp kim đó với dây đồng, vonfram?

1

2

0 0

1

2

2, 4

5

300

9, 5

R

c J kg K

=

= Ω

=

∆ =

=

=

C1: Hãy tính điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian trên?

2./ Xử lý kết quả của thí nghiệm kiểm tra:

C2: Hãy tính nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm nhận được trong thời gian đó?

C3: Hãy so sánh A với Q và nêu nhận xét, lưu ý rằng có một phần nhiệt nhỏ lượng truyền ra môi trường xung quanh?

2 2

2, 4 5.300 8640( )

A=℘ =t UIt I Rt= = = J

2,4 5.300 8640( )

A =℘ = t UIt I Rt = = = J

0

1 1 1

0

2 2 2

0, 2.4200.9,5 7980( )

0, 078.880.9,5 652( )

7980 652,08 8632( )

A

A

V

V

II./ĐỊNH LUẬT JUN – LENXƠ:

1./ Hệ thức của định luật:

I./ TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG:

2./ Xử lý kết quả của thí nghiệm kiểm tra:

3./ Phát biểu định luật:

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 = I2..R.t

I: Cường độ dòng điện (A) R: Điện trở ( )

t: Thời gian (s) Q: nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn (J)

Ω

Q = 0,24.I2..R.t (cal)

 Hai nhà Vật lý học người Anh và Đức đã tìm ra định luật trên người ta đã lấy tên của hai ông để đặt tên cho định luật : Định luật Joule - Lenz

III./ VẬN DỤNG:

C4: Tại sao với cùng dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt độ cao, còn dây nối với bóng đèn hầu như không nóng?

Dây tóc bóng đèn thường làm bằng Vonfram, dây dẫn nối tới bóng đèn thường làm bằng đồng Vonfram có điện trở suất lớn hơn nên có điện trở lớn – tác dụng nhiệt của dòng điện mạnh hơn nên dây tóc bóng đèn nóng

đỏ và phát sáng còn dây dẫn thì hầu như không nóng.

C5:

Â: 220V – 1000W

U = 220V

V = 2l => m = 2kg

c = 4200J/kg.K

t 0

1 = 20 0 C

t 0

2 = 100 0 C

t = ?

Vì ấm được dùng ở hiệu điện thế bằng hiệu điện thế định mức nên ấm sẽ hoạt động bình thường và đạt công suất bằng công suất định mức Do đó nhiệt lượng do ấm toả ra sẽ là:

.

Q = =℘A t

.

Nhiệt lượng cần cung cấp cho nước sôi:

0

2.4200.80 672000( )

n

Q = m c t ∆ = = J

Vì toàn bộ nhiệt năng do bếp toả ra đều cung cấp cho nước, nên: QA = Qn, hay:

672000

1000

n

dm

Q

℘

Đối với các thiết bị đốt nóng như bàn là, bếp điện, lò sưởi, việc toả nhiệt là có ích Nhưng một số thiết bị khác như động

cơ điện, các thiết bị điện từ gia dụng khác thì việc toả nhiệt là

vô ích

- Để tiết kiệm điện năng cần giảm sự toả nhiệt hao phí đó bằng cách giảm điện trở nội của chúng

Tuỳ theo vật liệu và tiết diện của dây dẫn mà mỗi loại dây dẫn chỉ chịu được một cường độ nhất định, quá mức đó thì dây dẫn có thể nóng đỏ là cháy vỏ bọc và gây hoả hoạn, làm

ô nhiễm môi trường xung quanh

-Để tránh cháy chập điện, trong quá trình sử dụng, lắp đặt cần chọn dây dẫn phù hợp (loại vật liệu, tiết diện dây dẫn) với dòng điện định mức sử dụng

-Sử dụng dây chì (cầu chì) mắc nối tiếp với dụng cụ điện, khi

có sự cố, dòng điện tăng đột ngột thì dây chì sẽ nóng chảy

và tự động ngắt mạch, tránh tổn thất

Lưu ý:

B1: Dòng điện có cường độ 2mA chạy qua một điện trở 3k trong thời gian 10 phút thì nhiệt lượng toả ra ở điện trở này có giá trị nào sau đây?

B2: Một bàn là điện có ghi 220V-800W được sử dụng ở hiệu điện thế 220V trong thời gian 10 phút Nhiệt lượng do bàn là điện toả ra có giá trị:

B3: Một bếp điện làm bằng nikelin có chiều dài 3m, tiết diện 0,068mm2

và điện trở suất 1,1.10-6 m Bếp được sử dụng ở hiệu điện thế

220 trong thời gian 15 phút Nhiệt lượng toả ra của bếp điện gần đúng nhất với giá trị nào trong các giá trị sau:

Ω

Ω

Ghi nhớ:

- Điện trở thuần.

- Định luật Jun-Lenxơ: 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

- Chọn và sử dụng dây dẫn điện phù hợp để phòng chống chập, cháy điện gây ô nhiếm môi trường

HƯỚNG DẪN CHUẨN BỊ CHO TIẾT HỌC SAU:

- Học thuộc bài.

- Làm bài tập 16-17 1 đến 16-17 14 SBT

- Chuẩn bị cho tiết bài tập: Bài tập vận dụng định luật Jun-Lenxơ.

- Ôn tập toàn bộ chương trình để chuẩn bị cho tiết

ôn tập kiểm tra.