Định luật Jun Lenxo

Xö lÝ kÕt qu¶ cña thÝ nghiÖm kiÓm tra 3... Xö lÝ kÕt qu¶ cña thÝ nghiÖm kiÓm tra 3..[r]

(1)









Tiết 16

Định luật

Jun

- Len-xơ

K

A V

250C

34,50C

(2)

-2

nhiệt Nhiệt lu ợng toả phụ thuộc vào

các yếu tố ? Tại với dòng điện

chạy qua dây tóc bóng đèn nóng sáng lên với

nhiệt độ cao, cịn dây nối bóng đèn hầu nh u

khơng nóng lên ?

§Ĩ biÕt rõ nghiên cứu hôm nay:

Định luật

(3)

I Tr ng hợp điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng

1 Một phần điện đư ợc biến đổi thành nhiệt năng

a Hãy kể tên ba dụng cụ biến đổi phần điện thành nhit nng v

một phần thành

năng l ợng ánh

sáng

Bàn Máy khoan

Máy bơm n ớc Máy sấy tóc

Bút thử điện

Đèn tuýp Đèn com pắc

12V-6W

(4)

4

I Tr ờng hợp điện đư ợc biến đổi thành nhiệt năng

Ba dụng cụ

Nåi cơm điện Mỏ hàn

Bàn

Máy khoan

Bút thử điện

Đèn LED

Đèn tuýp

Đèn com p¾c

12V-6W

(5)

I Tr ờng hợp điện đ ược biến đổi thành nhiệt năng

C¸c em xem hình lớn

Đèn tuýp

Đèn com p¾c

12V-6W

(6)

6

I Tr ờng hợp điện đ ược biến đổi thành nhiệt năng

1 Một phần điện đư c bin i thnh nhit nng

Nồi cơm điện

Mỏ hàn

Bàn Máy khoan

Bút thử điện

Đèn LED

Đèn tuýp Đèn com pắc

12V-6W

Đèn dây tóc b HÃy kể tên ba

(7)

I Tr ờng hợp điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng

1 Một phần điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng

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

2 Toàn điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng

(8)

8

I Tr ờng hợp điện đư ợc biến đổi thành nhiệt năng

b Các dụng cụ điện biến đổi toàn điện thành nhiệt có phận đoạn dây dẫn hợp kim nikêlin constantan so sánh điện trở suất dây dẫn hợp kim với dây dẫn đồng

2 Toàn điện đ ược biến đổi thnh nhit nng

Dây Đồng Dây Nikêlin Dây Constantan 1,7.10-8 0,4.10-6 0,5.10-6

1,7.10-8 < 0,4.10-6 < 0,5.10-6

Vậy dây dẫn đồng có điện trở suất nhỏ dây dẫn Nikêlin Constantan

D©y Constantan

(9)

I Tr ờng hợp điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng

II Định luật Jun Len-Xơ

1 H thc ca định luật

(10)

10

I Tr ờng hợp điện đư ợc biến đổi thành nhit nng

1 Hệ thức định luật

2 Xö lÝ kÕt qu¶ cđa thÝ nghiƯm kiĨm tra

K

A V

250C 34,50C

+

Hình bên mô tả TN xác định điện sử

dông nhiệt toả Khối l ợng n ớc

m1=200g đư ợc đựng bình

nh«m cã khối l ợng m2=78g đ ợc đun nóng dây điện trở

iu chnh bin tr ampe kế I=2,4A kết hợp số vôn kế biết điện trở dây R=5Ω

Sau thêi gian t=300s, nhiÖt kÕ cho biÕt

nhiệt độ tăng t0=9,50C Biết NDR n ớc

c1=4200J/kg.K nhôm

(11)

45 15 30

60

A V

K

5 10 20 25 40

35 50

55

I = 2,4A ; R = 5Ω m1 = 200g = 0,2kg m2 = 78g = 0,078kg c1 = 42 00J/kg.K c2 = 880J/kg.K

250C 34,50C

(12)

12

1 H thc ca định luật

2 Xư lÝ kÕt qu¶ cđa thÝ nghiệm kiểm tra

C1 HÃy tính điện A dòng điện chạy qua dây điện trở thời gian trªn

TLC1

A=I2Rt=(2,4)2.5.300=8 640J

C2 H·y tÝnh nhiƯt lư ỵng Q

mà n ớc bình nhơm nhân đ ợc thời gian

TLC2 Nhiệt l ợng n ớc nhận đ ợc là: Q1=c1m1 t0 = 200.0,2.9,5=7980J

NhiƯt l ưỵng nhôm nhận đ ợc là: Q2=c2m2 = 880.0,078.9,5=652,08J

Nhiệt l ợng n ớc nhôm nhận đ ợc lµ: Q=Q1+Q2 =8632,08J

t0

(13)

I Tr ờng hợp điện đ ợc biến đổi thnh nhit nng

2 Xö lÝ kÕt qu¶ cđa thÝ nghiƯm kiĨm tra

C3 HÃy so sánh A

Q nêu nhận xÐt, l u

ý r»ng cã mét phÇn

nhá

nhiƯt

l

ư

ỵng

trun m«i tr êng

xung quanh.

TLC3

Ta thÊy Q A

NÕu tÝnh phần nhỏ nhiệt

l

ợng truyền môi tr ờng

xung quanh Q = A



(14)

14

I Tr ờng hợp điện đư ợc biến i thnh nhit nng

II Định luật Jun Len-X¬

2 Xử lí kết thí nghiệm kiểm tra 3 Phát biểu định luật

Mối quan hệ Q, I, R t đ ợc nhà vật lý ng ười Anh

J.P.Jun (James Prescott Joule, 1818-1889)

Vµ nhµ vËt lý ngư êi Nga

H.Len-x¬ (Heinrich Lenz, 1804-1865)

độc lập tìm thực nghiệm phát biểu thành định luật mang tên hai ụng

Nhiệt l ợng toả dây dẫn có dòng

điện chạy qua tỷ lƯ thn víi b×nh phư

(15)

I Tr ờng hợp điện đ ợc biến đổi thnh nhit nng

J.P.Jun (James Prescott Joule, 1818-1889)

H.Len-xơ (Heinrich Lenz, 1804-Hệ thức định luật Jun-Len –xơ:

Q= I

Rt

Trong I đo ampe (A) R đo ôm t đo giây (s) Q đo jun (J)



(16)

16

1 H thức định luật

J.P.Jun (James Prescott

Joule, 1818-1889)

H.Len-x¬ (Heinrich Lenz, 1804-1865)

Các em xem hình ảnh khác cña J.P.Jun (James Prescott Joule, 1818-1889)

(17)

I Tr ờng hợp điện đ ợc biến i thnh nhit nng

III Vận dụng

C4 HÃy giải thích điều nêu phần mở đầu bài: Tại dòng điện chạy qua dây

tóc bóng đèn

nóng sáng lên tới nhiệt độ cao, cịn dây nối với bóng đèn hầu nh khơng nóng lên ?

TLC4 Dịng điện chạy qua dây tóc bóng đèn dây

nối có cư ờng độ chúng mắc nối tiếp với

nhau Theo định luật Jun – Len – xơ, nhiệt l ng

toả dây tóc dây nối tỉ lệ với điện trở đoạn dây Dây tóc có điện trở lớn nên nhiệt l

ượng toả nhiều, dây tóc nóng lên đến nhiệt độ cao phát ánh sáng Cịn dây nối có điện trở nhỏ nên nhiệt lư ợng toả truyền phần lớn cho mơi trư ờng xung quanh, đó, dây nối khơng nóng lên (có nhiệt độ gần nhiệt độ mơi trư ờng)

Qd©y = I2Rt R

(18)

18

I Tr ờng hợp điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng

III Vận dơng

C5: Một ấm điện có ghi 220V-1000W đ ợc sử dụng với hiệu điện 220Vđể đun sôi 2l n ớc từ nhiệt độ ban đầu 20oC Bỏ qua nhiệt l ợng làm nóng vỏ ấm nhiệt l ợng toả mơi tr ờng Tính thời gian đun sôi n ớc Biết nhiệt dung riêng ca n c l 4200J/kg.K

Tóm tắt: AĐ ghi: 220V- 1000W V = 2l => m = 2kg t0

1 = 20

0C ; t0

2 = 100

0C; c = 4200 J/kg.K t = ?

Theo định luật bảo toàn l ợng: A = Q

hay Q = cm(t0

2 – t

1) mà Q=Pt nên

Thời gian đun sôi n íc lµ :





 

0

2 4200.2.80

672 1000

cm t t

t     s

(19)

Nhiệt l

ư

ợng toả dây dẫn

khi có dịng điện chạy qua tỷ lệ

thuận với bình ph

ư

ơng c

ư

ờng độ

dòng điện, với điện trở dây

dẫn thời gian dòng điện chạy

qua:

(20)

20

Dặn dò

- V nhà học kỹ bài, đọc em

ch

ư

a biết.

(21)