CHÀO MỪNG CÁC THẦY CÔ VỀ DỰ GI? MÔN VẬT LÝ 9
Dòng điện chạy qua các vật dẫn thường gây ra tác dụng nhiệt. Nhiệt lượng tỏa ra khi đó phụ thuộc vào yếu tố nào? Tại sao cùng một cường độ 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 lên?
Điện năng => nhiệt năng
Điện năng => nhiệt năng+ quang năng
Điện năng => cơ năng+ nhiệt năng
TIẾT 16: ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG
Điện năng nhiệt năng + năng lượng ánh sáng:
Điện năng nhiệt năng + cơ năng:
Biến đổi toàn bộ điện năng nhiệt năng:
Đèn dây tóc, đèn huỳnh quang, đèn compac.
Máy bơm nước, quạt điện, máy khoan.
Nồi cơm điện, ấm điện, bàn là, bếp điện.
TIẾT 16: ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG
Các dụng cụ điện biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng có bộ phận chính là một đoạn dây dẫn bằng hợp kim nikêlin hoặc constantan.
1,7.10-8 < 0,4.10-6 < 0,5.10-6
Vậy:
TIẾT 16: ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
1.Hệ thức của định luật
Điện năng A
Biến đổi hoàn toàn
Nhiệt năng
Q = I2.R.t
Q = I2.R.t
TIẾT 16: ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
1.Hệ thức của định luật
Q = I2.R.t
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
Hình 16.1 mô tả thí nghiệm xác định điện năng sử dụng và nhiệt lượng tỏa ra. Khối lượng nước m1=200g được đựng trong bình bằng nhôm có khối lượng m2=78g và được đun nóng bằng một dây điện trở. Điều chỉnh biến trở để ampe kế chỉ I=2,4A và kết hợp với số chỉ của vôn kế biết được điện trở của dây là R=5 . Sau thời gian t=300s, nhiệt kế cho biết nhiệt độ tăng t0=9,50C. Biết nhiệt dung riêng nước là c1=4200J/kg.K và của nhôm c2=880J/kg.K
Hình 16.1
TIẾT 16: ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
1.Hệ thức của định luật
Q = I2.R.t
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
Tổ 1, 3: Hãy tính điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian 300s.
Tổ 2, 4: Hãy tính nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm nhận được trong thời gian trên.
Tóm tắt:
m1= 200g = 0,2kg
m2= 78g =0,078kg c1 = 4 200J/kg.K
c2 = 880J/kg.K
I = 2,4(A); R = 5()
t = 300(s)
t0 = 9,50C
+ A = ?
+ Q = ?
+ So sánh A và Q.
TIẾT 16: ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG
III. VẬN DỤNG
3. Phát biểu định luật
Nhiệt lượng tỏa 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 = I2Rt
Trong đó:
I: là cường độ dòng điện (A)
t: là thời gian (s)
Q: là nhiệt lượng (J)
R: là điện trở ()
Q = 0,24I2Rt (cal)
1J = 0,24 cal ; 1cal = 4,18J
Lưu ý:
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
TIẾT 16: ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG
III. VẬN DỤNG
3. Phát biểu định luật
Nhiệt lượng tỏa 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 = I2Rt
Trong đó:
I: là cường độ dòng điện (A)
t: là thời gian (s)
Q: là nhiệt lượng (J)
R: là điện trở ()
Q = 0,24I2Rt (cal)
1J = 0,24 cal ; 1cal = 4,18J
Lưu ý:
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
1.Định luật Jun – Len-xơ cho biết điện năng biến đổi thành:
A. Cơ năng.
B. Năng lượng ánh sáng.
C. Hóa năng.
D. Nhiệt năng
TIẾT 16: ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG
III. VẬN DỤNG
3. Phát biểu định luật
Nhiệt lượng tỏa 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 = I2Rt
Trong đó:
I: là cường độ dòng điện (A)
t: là thời gian (s)
Q: là nhiệt lượng (J)
R: là điện trở ()
Q = 0,24I2Rt (cal)
1J = 0,24 cal ; 1cal = 4,18J
Lưu ý:
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
2. Câu phát biểu nào dưới đây là không đúng?
Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua�:
tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và với thời gian dòng điện chạy qua.
B. tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và với thời gian dòng điện chạy qua.
C. tỉ lệ thuận với bình phương hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn, với thời gian dòng điện chạy qua và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây dẫn.
D. tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn, với cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua.
TIẾT 16: ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG
III. VẬN DỤNG
3. Phát biểu định luật
Nhiệt lượng tỏa 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 = I2Rt
Trong đó:
I: là cường độ dòng điện (A)
t: là thời gian (s)
Q: là nhiệt lượng (J)
R: là điện trở ()
Q = 0,24I2Rt (cal)
1J = 0,24 cal ; 1cal = 4,18J
Lưu ý:
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
C4. Tại sao với cùng một 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 lên ?
nhỏ hơn
nhỏ hơn
Theo ĐL Jun-Lenxơ, Q tỏa ra tỉ lệ thuận với điện trở R dây.
Nên ở dây đồng Q tỏa ra nhỏ hơn Q tỏa ra ở dây vônfram của đèn, vì vậy dây đồng không nóng còn dây vônfram nóng đỏ và phát sáng.
TIẾT 16: ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG
III. VẬN DỤNG
3. Phát biểu định luật
Nhiệt lượng tỏa 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 = I2Rt
Trong đó:
I: là cường độ dòng điện (A)
t: là thời gian (s)
Q: là nhiệt lượng (J)
R: là điện trở ()
Q = 0,24I2Rt (cal)
1J = 0,24 cal ; 1cal = 4,18J
Lưu ý:
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
C5: Một ấm điện có ghi 220V-1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2l nước từ nhiệt độ ban đầu là 20oC. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng toả ra môi trường. Tính thời gian đun sôi nước. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K
Tóm tắt:
U=Ua=220V
Pa =1000W
V = 2l
m = 2kg
t01 = 200C ;
t02 = 1000C;
c = 4200 J/kg.K. t = ?
Nhiệt lượng nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 200C lên 1000C:
Q =m.c(t02 – t01) = 4200.2.(100-20)
= 672000(J)
Công của dòng điện sản ra trong t giây:
A = U.I.t = Pa.t = 1000.t
Ta có: A = Q
1000.t = 672000
t = 672(s)
CÓ THỂ EM CHƯA BIẾT
Hãy nêu nguyên tắc hoạt động của cầu chì?
Tiết diện của dây đồng và dây chì được quy định theo cường độ dòng điện định mức:
Cầu chì mắc nối tiếp với mỗi dụng cụ điện, khi có sự cố, cường độ dòng điện tăng lên quá mức cho phép, dây cầu chì sẽ nóng chảy và ngắt mạch tự động tránh được tổn thất.
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
- Học bài.
Làm bài tập ở SBT từ bài: 16-17.1 đến 16-17.3 /SBT/tr42
Dựa vào phần hướng dẫn ở SGK chuẩn bị trước 3 bài tập ở SGK trang 47
Đọc thêm phần “Có thể em chưa biết”
CHÂN THÀNH CẢM ƠN
QUÝ THẦY CÔ VÀ CÁC EM HỌC SINH
nguon VI OLET
