I.ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng 2Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng II.ĐỊNH LUẬT JUNLEN XƠ 1Hệ thức của định luật 2Xử lý[r]
(1)Bài 16 (2) Tại ? Đèn nóng, dây điện lại không nóng (3) I.ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1)Một phần điện biến đổi thành nhiệt I.TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1)Một phần điện biến đổi thành nhiệt (4) I.ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1)Một phần điện biến đổi thành nhiệt 2)Toàn điện biến đổi thành nhiệt I.TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 2)Toàn điện biến đổi thành nhiệt (5) I.ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1)Một phần điện biến đổi thành nhiệt 2)Toàn điện biến đổi thành nhiệt I.TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 2)Toàn điện biến đổi thành nhiệt Hợp kim Constantan có ρ = 0,50.10-6Ωm Dây dẫn đồng có ρ = 1,7.10-8Ωm (6) I.ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1)Một phần điện biến đổi thành nhiệt 2)Toàn điện biến đổi thành nhiệt II.ĐỊNH LUẬT JUN – LEN XƠ 1)Hệ thức định luật II.ĐỊNH LUẬT JUNLEN XƠ 1)Hệ thức định luật Điện A Biến đổi hoàn toàn A = P t = I2.R.t Nhiệt Q Q = I2.R.t (7) I.ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1)Một phần điện biến đổi thành nhiệt 2)Toàn điện biến đổi thành nhiệt II.ĐỊNH LUẬT JUNLEN XƠ 1)Hệ thức định luật 2)Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra II.ĐỊNH LUẬT JUN – LEN XƠ 2)Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra Mục tiêu -Xác định điện A sử dụng thí nghiệm -Xác định nhiệt lượng Q nước thu vào từ dây điện trở tỏa có dòng điện chạy qua (8) I.ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1)Một phần điện biến đổi thành nhiệt 2)Toàn điện biến đổi thành nhiệt II.ĐỊNH LUẬT JUNLEN XƠ 1)Hệ thức định luật 2)Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra II.ĐỊNH LUẬT JUN – LEN XƠ 2)Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra t = 300s C1 Hãy tính điện A dòng điện C2 Hãy tính nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm thu vào C3 Hãy so sánh A với Q I=2,4A ∆t0 = 9,5oC mn=200g=0,2kg Cn = 200J/kg.K mnh=78g=0,078kg Cnh = 880J/kg.K R=5Ω (9) I.ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1)Một phần điện biến đổi thành nhiệt 2)Toàn điện biến đổi thành nhiệt II.ĐỊNH LUẬT JUNLEN XƠ 1)Hệ thức định luật 2)Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra II.ĐỊNH LUẬT JUN – LEN XƠ 2)Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra mn=200g=0,2kg C1 Điện tiêu thụ Cn = 200J/kg.K A = I2.R.t = (2,4)2.5.300 = 8640 J mnh=78g=0,078kg Cnh = 880J/kg.K C2 Nhiệt lượng nước và bình ∆t0 = 9,5oC nhôm nhận I = 2,4A Q = ∆t0.(mn.Cn + mnh.Cnh) = 632 J R = 5Ω t = 300s C a) A = ? J b) Q = ? J c) So sánh A – Q ? Nếu bỏ qua nhiệt lượng cho môi trường, thì A = Q (10) I.ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1)Một phần điện biến đổi thành nhiệt 2)Toàn điện biến đổi thành nhiệt II.ĐỊNH LUẬT JUNLEN XƠ 1)Hệ thức định luật 2)Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra 3)Phát biểu định luật II.ĐỊNH LUẬT JUN – LEN XƠ 3)Phát biểu định luật Nhiệt lượng tỏa dây dẫn có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua Hệ thức: Q = I2.R.t Trong đó: Q: Là nhiệt lượng tỏa dây dẫn – Đơn vị: J Lưu ý: Nếu nhiệt lượng Q đo Calo Q = 0,24 I2.R.t (11) I.ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1)Một phần điện biến đổi thành nhiệt 2)Toàn điện biến đổi thành nhiệt II.ĐỊNH LUẬT JUNLEN XƠ 1)Hệ thức định luật 2)Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra 3)Phát biểu định luật James Prescott Joule (1818-1889) Nhà vật lý người Anh sinh Sanford, Lancashire Joule là người lập nên định luật Joule – Lenz định luật tính nhiệt tỏa từ đoạn dây dẫn với dòng điện chạy qua Heinrich Friedrich Emil Lenz (1804-1865) Nhà vật lý người Nga sinh Dorpat, Linovia thuộc đế quốc Nga, ông nghiên cứu độc lập và phát định luật Juole đồng thời với nhà bác học Joule (12) I.ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1)Một phần điện biến đổi thành nhiệt 2)Toàn điện biến đổi thành nhiệt III.VẬN DỤNG C4 II.ĐỊNH LUẬT JUNLEN XƠ 1)Hệ thức định luật 2)Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra 3)Phát biểu định luật III.VẬN DỤNG ρđồng = 1,7.10-8Ωm nhỏ ……………………… ρVônfram = 5,5.10-8Ωm nhỏ R dây vônfram đèn => R dây đồng …………………… Theo ĐL Jun-Lenxơ, Q tỏa tỉ lệ thuận với điện trở R dây Nên dây đồng Q tỏa nhỏ Q tỏa dây vônfram đèn, vì dây đồng không nóng còn dây vônfram nóng đỏ và phát sáng (13) I.ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1)Một phần điện biến đổi thành nhiệt 2)Toàn điện biến đổi thành nhiệt II.ĐỊNH LUẬT JUNLEN XƠ 1)Hệ thức định luật 2)Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra 3)Phát biểu định luật III.VẬN DỤNG III.VẬN DỤNG Có hai điện trở R1= 20Ω và R2 = 30Ω mắc nối tiếp vào hai đầu đoạn mạch có hiệu điện 60V a)Tính cường độ dòng điện chạy qua điện trở và qua mạch chính b)Sau thời gian 30 phút, hãy xác định nhiệt lượng tỏa trên toàn mạch Giải Tóm tắt a)Điện trở tương đương toàn mạch R1= 20Ω Rtđ = R1 + R2 = 50Ω R2 = 30Ω Cường độ dòng điện qua mạch chính U = 60V U a)I1, I2, I ? I 1,2 A b)t = 0,5h Rtđ =1 800s Vì R1 nối tiếp R2 nên I = I1 = I2 = 1,2A Q? (14) I.ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1)Một phần điện biến đổi thành nhiệt 2)Toàn điện biến đổi thành nhiệt II.ĐỊNH LUẬT JUNLEN XƠ 1)Hệ thức định luật 2)Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra 3)Phát biểu định luật III.VẬN DỤNG III.VẬN DỤNG Có hai điện trở R1= 20Ω và R2 = 30Ω mắc nối tiếp vào hai đầu đoạn mạch có hiệu điện 60V a)Tính cường độ dòng điện chạy qua điện trở và qua mạch chính b)Sau thời gian 30 phút, hãy xác định nhiệt lượng tỏa trên toàn mạch Giải Tóm tắt R1= 20Ω b)Nhiệt lượng tỏa trên toàn mạch R2 = 30Ω Q = I2 Rtđ t U = 60V a)I1, I2, I ? = 1,22 50 1800 b)t = 0,5h = 129 600 (J) =1 800s Q? (15) C5 Một ấm điện có ghi 220V-1000W sử dụng với hiệu điện 220V để đun sôi lít nước từ nhiệt độ ban đầu là 200 C Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng toả môi trường Tính thời gian đun sôi nước, biết nhiệt dung riêng nước là 4200J/kg.K Tóm tắt: U = Uđm = 220V 1000W V = 2l m = 2Kg to1 = 20oC to2 = 100oC P đm = c = 200J/kg.K t= ? GIẢI: Vì U = Uđm => P = Pđm = 1000W Điện ấm sử dụng để đun nước: A = P t Nhiệt lượng ấm tỏa để đun sôi 2l nước: Q = mct = mc(to2 – to1) Ta có: A = Q P.t = m.c.(t02 – t01) 4200.(100-20) m.c.(t02 – t01) = t= 1000 P => t = 672 (s) = 11 phút 12 giây (16) HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ Học bài Đọc mục có thể em chưa biết Làm các bài tập 1, bài 17 “Bài tập vận dụng định luật Jun_Lenxơ (17)