Dinh luat Jun Len

Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng toả vào môi trường, tính thời gian đun sôi nước.[r]

KiĨm tra bµi cị

§V§

2

I Rt

U t R

Một điện trở R đ ợc mắc vào hiệu điện U, trong thời gian t, c ờng độ dòng điện chạy qua điện trở I Cơng thức cho phép tính cơng dòng điện ?

A A=U I t C A =

B A= D A C đúngD A C đúng Viết biểu thức tính cơng dịng điện Giải thích rõ đơn vị đại l ợng có mặt cơng thức.

Theo em ấm điện hoạt động dựa vào tác dụng của dòng điện ?

Nhiệt l ợng toả phụ thuộc vào yếu tố nào ? Sự phụ thuộc biểu thị công thức nào ?

I- Tr ờng hợp điện biến đổi thành nhiệt năng

1- Một phần điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.

2- Toàn điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.

Bóng đèn dây tóc, đèn compac, …

Khoan điện, quạt điện, máy bơm n ớc

ấm điện, bình n ớc nóng, bàn điện

So sánh điện trở suất dây đồng với dây hợp kim ?

có phận dây đốt nóng làm dây hợp kim có điện trở suất lớn

§iƯn trë suất nikêlinlà: p1 = 0,40.10-6

m

Ω

Điện trở suất đồng:

p3 = 1,7.10-8

m

Ω

§iƯn trë st cđa constantan:

I- Tr ờng hợp điện biến đổi thành nhiệt năng

1- Một phần điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.

2- Toàn điện đ ợc biến đổi thành nhit nng.

II Định luật Jun Len-Xơ

1- Hệ thức định luật.

Xét tr ờng hợp điện biến đổi hoàn toàn thành nhiệt l ợng toả dây dẫn điện trở R có dịng điện c ờng độ I chạy qua thời gian t đ ợc tớnh bng cụng thc no ?

Vì điện chuyển hoá hoàn toàn thành nhiệt năng, ta có: A = U I t = I2Rt

 Hệ thức định luật:

Q =I2R t

Q = I2Rt

2-Xư lý kÕt qu¶ thÝ nghiƯm kiĨm tra.

TN

I- Tr ờng hợp điện biến đổi thành nhiệt năng

1- Một phần điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.

2- Toàn điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.

II Định luật Jun Len-Xơ

1- Hệ thức định luật.

Q = I2Rt

2-Xư lý kÕt qu¶ thÝ nghiƯm kiĨm tra.

45 15 30 60 A V K 5 10 20 25 40 35 50 55

t = 300s; t = 9,50C

I = 2,4A; R = 5Ω m1 = 200g = 0,2kg m2 = 78g = 0,078kg C1 = 200J/kg.K C2 = 880J/kg.K

Nhãm 1, 2:

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

Nhãm 3, 4:

C2 H·y tÝnh nhiÖt l ợng Q1 mà n ớc nhận đ ợc thêi gian 300s

Nhãm 5, 6:

C2 HÃy tính nhiệt l ợng Q2 mà bình nhôm nhận đ ợc thời gian 300s

I- Tr ờng hợp điện biến đổi thành nhiệt năng

1- Một phần điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.

2- Toàn điện đ ợc biến đổi thành nhit nng.

II Định luật Jun Len-Xơ

1- Hệ thức định luật.

Q = I2Rt

2-Xư lý kÕt qu¶ thÝ nghiƯm kiĨm tra.

t = 300s; to = 9,5oC

I = 2,4A; R = 5Ω m1 = 200g = 0,2kg m2 = 78g = 0,078kg C1 = 200J/kg.K C2 = 880J/kg.K Cho biết:

So sánh Q A

Điện dòng điện chạy qua dây điện trở thêi gian trªn

A = I2Rt = 2,42.5.300 = 8640 (J)

Q = Q1+ Q2 = (C1m1+ C2m2)to

Nhiệt l ợng n ớc bình nhôm nhận đ ợc là:

Q = 7980 + 652,08 = 632,08 (J)

So s¸nh ta thÊy Q  A

I- Tr ờng hợp điện biến đổi thành nhiệt năng

1- Một phần điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.

2- Toàn điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.

II Định luật Jun Len-Xơ

1- H thức định luật.

Q = I2Rt

2-Xö lý kết thí nghiệm kiểm tra.

So sánh ta thÊy Q  A

3 - Phát biểu định luật a) Nội dung

I- Tr ờng hợp điện biến đổi thành nhiệt năng

1- Một phần điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.

2- Toàn điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.

II Định luật Jun Len-Xơ

1- H thức định luật.

Q = I2Rt

2-Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra. 3-Phát biểu định luật

a) Néi dung

Trong đó: I o bng ampe(A),

R đo ôm ( ), t đo giây(s) Q đo jun(J)

b) HÖ thøc Q = I2Rt

* L u ý: Nếu Q đo calo hệ thức định luật Jun- Len-xơ Q = 0,24I2Rt

III VËn dơng

Tr¶ lêi: Dịng điện chạy qua dây

tóc bóng đèn dây nối có cường độ chúng mắc nối tiếp Theo định luật Jun- Len-xơ, nhiệt lượng toả dây tóc dây nối tỷ lệ với điện trở đoạn dây Dây tóc có điện trở lớn nên nhiệt lượng toả nhiều dây tóc nóng lên tới nhiệt độ cao phát sáng Cịn dây nối có điện trở nhỏ nên nhiệt lượng toả truyền phần lớn cho mơi trường xung quanh, dây nối khơng nóng lên

C4: Tại với dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt độ cao, cịn dây nối với bóng đèn khơng nóng lên?

I- Tr ờng hợp điện biến đổi thành nhiệt năng

1- Một phần điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.

2- Toàn điện đ c bin i thnh nhit nng.

II Định luËt Jun – Len-X¬

1- Hệ thức định luật.

Q = I2Rt

2-Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra. 3-Phát biểu định luật

a) Néi dung

b) HÖ thøc Q = I2Rt

III VËn dông

 Hướng dẫn nhà :

- Học thuộc ghi nhớ

- Đọc em chưa biết

- Làm tập SBT : từ 16-17.1 16-17.6

I- Tr ờng hợp điện biến đổi thành nhiệt năng

1- Một phần điện đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.

2- Toàn điện đ ợc biến đổi thnh nhit nng.

II Định luật Jun Len-X¬

1- Hệ thức định luật.

Q = I2Rt

2-Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra. 3-Phát biểu định luật

a) Néi dung

b) HÖ thøc Q = I2Rt

III VËn dông

Với hiệu điện 220V Khi cắt bớt dây đốt nóng bếp điện nửa, nhiệt l ợng toả dây lớn hay nhỏ nhiệt l ợng toả ban đầu ?

thế 220V để đun sôi 2l nước từ nhệt độ ban đầu 20 C Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm nhiệt lượng toả vào mơi trường, tính thời gian đun sôi nước Biết nhiệt dung riêng nước 200J/ kg.k

Cho biết Udm= 220V Pdm = 000 W U= 220V

V= 2l => m= 2Kg t1 = 200C

t2 = 1000C

C = 200J/kg.K t = ?

Điện mà bếp điện sử dụng để đun sôi nước Ta có : A = P.t

Nhiệt lượng nước nhận vào để tăng từ 200 C -> 1000 C Ta có : Q = m.C ( t2 – t1)

Theo định luật bảo tồn lượng ta có A = Q

Vì: U = Udm nên P = Pdm

Hay P.t = m.C ( t2 – t1)

=> t = m.C.( t2 – t1)

P

672 000

672 ( )

1000 = s

= Giải