Định luật junlenxo (file PPT)

? KIÓM TRA BµI Cò C«ng cña dßng ®iÖn lµ g× ? H·y viÕt c¸c biÓu thøc tÝnh c«ng cña dßng ®iÖn vµ cho biÕt ®¬n vÞ cña c¸c ®¹i lîng cã trong c«ng thøc ? C«ng cña dßng ®iÖn s¶n ra trong mét ®o¹n m¹ch lµ sè ®o lîng ®iÖn n¨ng mµ ®o¹n m¹ch ®ã tiªu thô ®Ó chuyÓn ho¸ thµnh c¸c d¹ng n¨ng kh¸c A = P.t = UIt = I2Rt = Trong ®ã: P ®o b»ng W U ®o b»ng V I ®o b»ng A t ®o b»ng s R ®o b»ng Ω U2 R t ? Dßng ®iÖn ch¹y qua vËt dÉn thêng g©y ra t¸c dông nhiÖt. NhiÖt lîng to¶ ra khi ®ã phô thuéc vµo c¸c yÕu tè nµo ? T¹i sao víi cïng mét dßng ®iÖn ch¹y qua th× d©y tãc bãng ®Ìn nãng lªn tíi nhiÖt ®é cao, cßn d©y nèi víi bãng ®Ìn th× hÇu nh kh«ng nãng lªn? TN TiÕt16. ®Þnh luËt jun - len-x¬ i. Trêng hîp ®iÖn n¨ng biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng 1. Mét phÇn ®iÖn n¨ng ®îc biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng a, Dông cô hay thiÕt bÞ ®iÖn nµo sau ®©y biÕn ®æi mét phÇn ®iÖn n¨ng thµnh nhiÖt n¨ng vµ mét phÇn thµnh n¨ng lîng ¸nh s¸ng ? Đèn led Máy khoan Đèn điện dây tóc Máy bơm nước Êm ®iÖn Bàn là Đèn com-pac M¸y qu¹t Má hµn §Ìn led, §Ìn ®iÖn d©y tãc, §Ìn com-pac. - b, Dông cô hay thiÕt bÞ ®iÖn nµo sau ®©y biÕn ®æi mét phÇn ®iÖn n¨ng thµnh nhiÖt n¨ng vµ mét phÇn thµnh c¬ n¨ng ? - M¸y b¬m níc, M¸y khoan, M¸y qu¹t TiÕt 16. ®Þnh luËt jun - len-x¬ i. Trêng hîp ®iÖn n¨ng biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng 1. Mét phÇn ®iÖn n¨ng ®îc biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng 2. Toµn bé ®iÖn n¨ng ®îc biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng -a.BéDông phËncô chÝnh cña c¸c dôngcã hay thiÕt bÞ ®iÖn cô thiÕt ®iÖnbénµy lµ n¨ng g× ? thÓhay biÕn ®æibÞtoµn ®iÖn thµnh nhiÖt n¨ng gåm: C¸c dông cô biÕn ®æi toµn bé - Êm ®iÖn, Bµn lµ, Má hµn ®iÖn n¨ng thµnh nhiÖt n¨ng cã bé phËn chÝnh lµ mét ®o¹n d©y dÉn b»ng hîp kim nikªlin hoÆc constantan - H·y so s¸nh ®iÖn trë suÊt cña c¸c d©y dÉn hîp kim nµy víi c¸c d©y dÉn b»ng ®ång ? Đèn led Êm ®iÖn Má hµn Đèn com-pac Đèn điện dây tóc - §iÖn trë suÊt cña nikªlin b»ng 0,40.10-6 Ωm vµ cña Constantan b»ng 0,50.10-6 Ωm - §iÖn trë suÊt cña ®ång b»ng 1,7.10-8 Ωm Bàn là TiÕt 16: ®Þnh luËt jun - len-x¬ i. Trêng hîp ®iÖn n¨ng biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng 1. Mét phÇn ®iÖn n¨ng ®îc biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng 2. Toµn bé ®iÖn n¨ng ®îc biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng iI. ®Þnh luËt jun – len-x¬ 1. HÖ thøc cña ®Þnh luËt: Q = I 2Rt 2. Xö lÝ kÕt qu¶ cña thÝ nghiÖm kiÓm tra - Gäi A lµ ®iÖn n¨ng tiªu thô cña ®o¹n m¹ch cã ®iÖn trë R, dßng ®iÖn ch¹y qua ®o¹n m¹ch ®ã trong thêi gian t lµ I. VËy A ®îc tÝnh nh thÕ nµo ? A = I 2Rt - Gäi Q lµ nhiÖt lîng to¶ ra ë ®iÖn trë R còng trong ®iÒu kiÖn trªn. - NÕu toµn bé ®iÖn n¨ng biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng th× Q cã quan hÖ víi A nh thÕ nµo ? Q=A TiÕt 16. ®Þnh luËt jun - len-x¬ i. Trêng hîp ®iÖn n¨ng biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng iI. ®Þnh luËt jun – len1. HÖ thøc cña ®Þnh luËt: Q = I 2Rt x¬ 2. Xö lÝ kÕt qu¶ cña thÝ nghiÖm kiÓm tra Khèi lîng níc m1 = 200g ®îc ®ùng trong b×nh b»ng nh«m cã khèi lîng m2 = 78g vµ ®îc ®un nãng b»ng mét d©y ®iÖn trë. §iÒu chØnh biÕn trë ®Ó Ampe kÕ chØ I = 2,4A vµ kÕt hîp víi sè chØ cña V«n kÕ biÕt ®îc ®iÖn trë cña d©y lµ R = 5Ω. Sau thêi gian t = 300s, nhiÖt kÕ cho biÕt nhiÖt ®é t¨ng ∆to = 9,5oC. BiÕt nhiÖt dung riªng cña níc lµ c1 = 4200J/kg.K vµ cña nh«m lµ c2 = 880J/kg.K TiÕt 16. ®Þnh luËt jun - len-x¬ i. Trêng hîp ®iÖn n¨ng biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng iI. ®Þnh luËt jun – len-x¬ 1. HÖ thøc cña ®Þnh luËt: Q = I2Rt 2. Xö lÝ kÕt qu¶ cña thÝ nghiÖm kiÓm tra Bµi gi¶i C1. §iÖn n¨ng cña dßng ®iÖn ch¹y qua d©y ®iÖn m1= 200g = 0,2kg trë trong thêi gian trªn lµ: m2 = 78g = 0,078kg A = I2Rt = (2,4)2.5.300 = 8640 (J) I = 2,4A C2. NhiÖt lîng níc nhËn ®îc. R = 5Ω Q1 = c1m1∆to = 4200.0,2.9,5 = 7980 (J) t = 300s NhiÖt lîng b×nh nh«m nhËn ®îc. o o ∆t = 9,5 C Q2 = c2m2∆to = 880.0,078.9,5 = 652,08 (J) c1= 4200J/kg.K NhiÖt lîng níc vµ b×nh nh«m nhËn ®îc. c2 = 880J/kg.K Q = Q1 + Q2 = 7980 + 652,08 = 8632,08 (J) C1. A = ? C3. Ta thÊy: Q ≈ A C2. Q = ? C3. So s¸nh Q víi A. NÕu tÝnh c¶ phÇn nhiÖt lîng to¶ ra m«i trêng xung quanh trong qu¸ tr×nh thÝ nghiÖm th× Q = A. Nªu nhËn xÐt. Tãm t¾t TiÕt 16. ®Þnh luËt jun - len-x¬ i. Trêng hîp ®iÖn n¨ng biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng iI. ®Þnh luËt jun – len-x¬ 1. HÖ thøc cña ®Þnh luËt: Q = I 2Rt 2. Xö lÝ kÕt qu¶ cña thÝ nghiÖm kiÓm tra 3.Ph¸t biÓu ®Þnh luËt + Néi dung: NhiÖt lîng to¶ ra ë d©y dÉn khi cã dßng ®iÖn ch¹y qua tØ lÖ thuËn víi b×nh ph¬ng cuêng ®é dßng ®iÖn, víi ®iÖn trë cña d©y dÉn vµ thêi gian J. P.Jun dßng ®iÖn ch¹y qua. + HÖ thøc: Q = I 2Rt Trong ®ã: I ®o b»ng ampe (A), R ®o b»ng «m (Ω), t ®o b»ng gi©y (s) Q ®o b»ng jun (J). + NÕu ®o Q b»ng ®¬n vÞ calo: Q = 0,24I 2Rt H.Len-x¬ TiÕt 16. ®Þnh luËt jun - len-x¬ i. Trêng hîp ®iÖn n¨ng biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng iI ®Þnh luËt jun – len-x¬ 1. HÖ thøc cña ®Þnh luËt: 2. Xö lÝ kÕt qu¶ cña thÝ nghiÖm kiÓm tra 3.Ph¸t biÓu ®Þnh luËt III. VËn dông C4. H·y gi¶i thÝch ®iÒu nªu ra trong phÇn më ®Çu cña bµi: T¹i sao víi cïng mét dßng ®iÖn ch¹y qua th× d©y tãc bãng ®Ìn nãng lªn tíi nhiÖt ®é cao, cßn d©y nèi víi bãng ®Ìn hÇu nh kh«ng nãng lªn ? ¸p dông ®Þnh luËt Jun - Len-x¬: Q = I 2Rt Ta cã: NhiÖt lîng to¶ ra trªn d©y tãc: Qdt= I 2Rdtt NhiÖt lîng to¶ ra trªn d©y nèi: Qdn= I 2Rdnt Hai d©y nµy m¾c nèi tiÕp nªn cã I nh nhau vµ cïng thêi gian t V× Rdt > Rdn nªn Qdt > Qdn Bµi 16. ®Þnh luËt jun - len-x¬ i. Trêng hîp ®iÖn n¨ng biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng iI ®Þnh luËt jun – lenx¬ III. VËn dông C5. (trang 45 SGK). Tãm t¾t Êm ®iÖn 220V- 1000W sö dông ë hiÖu ®iÖn thÕ 220V Uthùc = U®Þnh møc suy ra P thùc = P ®Þnh møc Êm ®iÖn: 220V-1000W NhiÖt lîng cÇn cung cÊp cho 2kg níc ®Ó t¨ng tõ 20oC lªn U = 220V V = 2l m = 2kg to1 = 20oC to2 = 100oC c = 4200J/kg.K t=? 100oC lµ: Q = mc( to2 - to1 ) = 4200.2.80 = 672000 (J) §iÖn n¨ng mµ bÕp tiªu thô trong thêi gian t lµ: A = P.t Theo ®Þnh luËt b¶o toµn chuyÓn ho¸ n¨ng lîng A=Q t= Q P 672000 = 1000 = 672(s) §S: 672s TiÕt16. ®Þnh luËt jun - len-x¬ i. Trêng hîp ®iÖn n¨ng biÕn ®æi thµnh nhiÖt n¨ng iI. ®Þnh luËt jun – len-x¬ III. VËn dông *Ghi nhí NhiÖt lîng to¶ ra ë d©y dÉn khi cã dßng ®iÖn ch¹y qua tØ lÖ thuËn víi b×nh ph¬ng cêng ®é dßng ®iÖn, víi ®iÖn trë cña d©y dÉn vµ thêi gian dßng ®iÖn ch¹y qua: Q = I2Rt *VÒ nhµ - VÒ nhµ häc bµi, §äc phÇn cã thÓ em cha biÕt. - Lµm bµi tËp tõ 16-17.1 ®Õn 16-17.6. - §äc tríc bµi 17. CB TiÕt 16. ®Þnh luËt jun - len-x¬ Cã thÓ em cha biÕt Tuú theo v©t liÖu vµ tiÕt diÖn d©y dÉn mµ c¸c d©y dÉn chØ chÞu ®îc nh÷ng dßng ®iÖn cã cêng ®é nhÊt ®Þnh. Qu¸ møc ®ã, theo ®Þnh luËt Jun-Len-x¬, d©y dÉn cã thÓ nãng ®á, lµm ch¶y vá bäc vµ g©y ho¶ ho¹n. Sö dông cÇu ch× m¾c nèi tiÕp víi mçi dông cô ®iÖn, khi cã sù cè, cêng ®é dßng ®iÖn t¨ng lªn qu¸ møc cho phÐp, th× d©y ch× sÏ nãng ch¶y vµ ng¾t m¹ch tù ®éng, tr¸nh ®îc tæn thÊt. V× thÕ, d©y ch× vµ d©y dÉn ®iÖn ph¶i cã tiÕt diÖn ®îc tÝnh to¸n phï hîp víi cêng ®é dßng ®iÖn ®Þnh møc. B¶ng 1: TiÕt diÖn cña d©y ®ång vµ d©y ch× ®îc quy ®Þnh theo cêng ®é dßng ®iÖn ®Þnh møc. Cêng ®é dßng ®iÖn ®Þnh møc (A) 1 2,5 10 TiÕt diÖn d©y ®ång (mm2) TiÕt diÖn d©y ch× (mm2) 0,1 0,5 0,75 0,3 1,1 3,8 [...]... nhà - Về nhà học bài, Đọc phần có thể em cha biết - Làm bài tập từ 16-17.1 đến 16-17.6 - Đọc trớc bài 17 CB Tiết 16 định luật jun - len-xơ Có thể em cha biết Tuỳ theo vât liệu và tiết diện dây dẫn mà các dây dẫn chỉ chịu đợc những dòng điện có cờng độ nhất định Quá mức đó, theo định luật Jun-Len-xơ, dây dẫn có thể nóng đỏ, làm chảy vỏ bọc và gây hoả hoạn Sử dụng cầu chì mắc nối tiếp với mỗi dụng cụ...Tiết16 định luật jun - len-xơ i Trờng hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng iI định luật jun len-xơ III Vận dụng *Ghi nhớ Nhiệt lợng toả ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phơng cờng độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn... nóng chảy và ngắt mạch tự động, tránh đợc tổn thất Vì thế, dây chì và dây dẫn điện phải có tiết diện đợc tính toán phù hợp với cờng độ dòng điện định mức Bảng 1: Tiết diện của dây đồng và dây chì đợc quy định theo cờng độ dòng điện định mức Cờng độ dòng điện định mức (A) 1 2,5 10 Tiết diện dây đồng (mm2) Tiết diện dây chì (mm2) 0,1 0,5 0,75 0,3 1,1 3,8 ... Tóm tắt Tiết 16 định luật jun - len-xơ i Trờng hợp điện biến đổi thành nhiệt iI định luật jun len-xơ Hệ thức định luật: Q = I 2Rt Xử lí kết thí nghiệm kiểm tra 3.Phát biểu định luật + Nội dung:... 2Rt H.Len-xơ Tiết 16 định luật jun - len-xơ i Trờng hợp điện biến đổi thành nhiệt iI định luật jun len-xơ Hệ thức định luật: Xử lí kết thí nghiệm kiểm tra 3.Phát biểu định luật III Vận dụng C4... nớc c1 = 4200J/kg.K nhôm c2 = 880J/kg.K Tiết 16 định luật jun - len-xơ i Trờng hợp điện biến đổi thành nhiệt iI định luật jun len-xơ Hệ thức định luật: Q = I2Rt Xử lí kết thí nghiệm kiểm tra Bài