Bài 13. Điện năng - Công của dòng điện

Tham khỏa tại link:http://thuviengiaoan.vn/giao-an/on-tap-vat-ly-9-phan-ly-thuyet-32721/ nha bạn !!☺

Vì dây dẫn dòng điện có điện trở nhỏ hơn dây tóc bóng đèn sợi đốt (vì thường người ta làm dây dẫn điện sao cho nó có điện trở nhỏ để cường độ dòng điện chạy qua dây lớn), mà theo định luật Jun - Len-xơ thì nhiệt lượng tỏa ra tỉ lệ thuận với điện trở nên dây dẫn dòng điện có nhiệt lượng tỏa ra nhỏ hơn dây tóc bóng đèn sợi đốt nên dây tóc bóng đèn tỏa nhiệt nhiều hơn dây dẫn.

Ta có dây dẫn và bóng đèn mắc nối tiếp

=> I_{dây dẫn} = I_{dây tóc}

Mà Q = I² . R . t ( theo định luật Jun - Len - Xơ)

Do dây tóc bóng đèn có điện trở lớn ( Vonfam ) nên Q dây tóc lớn và phát sáng.

Điện trở dây dẫn nhỏ nên Q dây dẫn nhỏ và lập tức tỏa ra môi trường xung quanh nên dây dẫn không nóng.

a)Ta có P=ui

I BẠN TỰ ĐO RỒI TÍNH THEO CÔNG THỨC TRÊN

b) Khi ta tăng hiệu điện thế giữa 2 đầu bóng đèn thì công suất của bóng đèn cũng tăng ( do cường độ dòng điện tăng) và ngược lại !☺

Có:Vn=1,5l =>m nước=1,5kg

P=I^2 x R=3^2x100=900w

Lượng nhiệt dùng để đun sôi lượng nước trên là :

Q=cxmx\(\Delta t\)=4200x1,5x(100*-20*)=504000j

Do Q=A=504000j(lượng điện tiêu hao không đáng kể)mà A=Pxt

=>Pxt=504000J

=>t=\(\dfrac{504000}{900}\)=560(s)

Vậy cần đun 560s để nước sôi

Vì đèn sáng bình thường nên : \(U_{\text{đ}\text{èn}}=U_{\text{đ}m};I_{\text{đ}\text{èn}}=I_{\text{đ}m};P_{\text{đ}\text{èn}}=P_{\text{đ}m}\)

ta có :

\(U_{m\text{ỗi}-\text{đ}\text{èn}}=\dfrac{240}{40}=6\left(V\right)\)

\(P_{m\text{ỗi}-\text{đ}\text{èn}}=\dfrac{40}{40}=1W\)

\(I_{m\text{ỗi}-\text{đ}\text{èn}}=\dfrac{P}{U}=\dfrac{1}{6}\left(A\right)\)

Bài 1 :

Tự ghi tóm tắt nhé !

Sơ đồ mạch điện 1 :

a) Điện trở tương đương của đoạn mạch là :

\(Rt\text{đ}=R1+R2=30+20=50\left(\Omega\right)\)

Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch là :

\(I=\dfrac{U}{Rt\text{đ}}=\dfrac{12}{50}=0,24\left(A\right)\)

b) HĐT giữa hai đầu mỗi điện trở là :

Ta có : I = I1 = I2 = 0,24 (A) ; U = U1 + U2 ( vì R1ntR2)

=> \(U1=R1.I1=30.0,24=7,2\left(V\right)\)

\(U2=U-U1=12-7,2=4,8\left(V\right)\)

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là :

P = \(U.I=12.0,24=2,88\left(\text{W}\right)\)

c) Sơ đồ mạch điện 2 :

Đèn không sáng bình thường vì \(U\left(th\text{ực}-t\text{ế}\right)< U\left(\text{đ}m\right)\)

Bài 2 :

a) 12V - 6W có nghĩa là HĐT định mức của bóng đền là 12v và hoạt động với công suất định mức là 6W

b) Cường độ dòng điện định mức chạy qua đèn là :

\(I=\dfrac{P}{U}=\dfrac{6}{12}=0,5\left(A\right)\)

c) Điện trở của đèn là :

\(C1:\)

Ta có : \(P=\dfrac{U^2}{R}=>R=\dfrac{U^2}{P}=\dfrac{12^2}{6}=24\left(\Omega\right)\)

\(C2:\)

R = \(\dfrac{U}{I}=\dfrac{12}{0,5}=24\left(\Omega\right)\)

Bài 3 : 5minute hoặc 5 phút chứ sao lại 5min nhể ???

Tóm tắt :

\(\rho=1,7.10^{-8}\Omega m\)

\(l=200m\)

\(S=0,34mm^2=0,34.10^{-6}m^2\)

U = 9V

t = 5p = 300s

--------------------------------------------------

R = ?

I = ?

Q\(_{t\text{ỏa}}=?\)

Bài làm :

a) Điện trở của dây dẫn là :

\(R=\rho\dfrac{l}{S}=1,7.10^{-8}.\dfrac{200}{0,34.10^{-6}}=1000.10^{-2}=10\left(\Omega\right)\)

b) CĐ dđ của dây dẫn là :

Áp dụng định luật ôm ta có :

\(I=\dfrac{U}{R}=\dfrac{9}{10}=0,9\left(A\right)\)

c) Nhiệt lượng dây dẫn tỏa ra là :

Q = I^2..R.t = 0,9².10.300=2430(J)

Đổi 0,2mm\(^2\) = 0,2\(\cdot10^{-6}m^2\) ; 1,5l = 1,5 kg , t = 10p = 600s.

a) Nhiệt lượng có ích đun sôi nước :

\(Q_i=m\cdot c\cdot\Delta t=1,5\cdot4200\cdot\left(100-24\right)=478800\left(J\right)\)

b) Điện trở dây nung của bếp điện :

\(R=\rho\dfrac{l}{S}=0,4\cdot10^{-6}\cdot\dfrac{16}{0,2\cdot10^{-6}}=32\left(\Omega\right)\)

Nhiệt lượng toàn phần đun sôi nước :

\(Q_{tp}=\dfrac{U^2}{R}t=\dfrac{220^2}{32}\cdot600=907500\left(J\right)\)

Hiệu suất : \(H=\dfrac{Q_i}{Q_{tp}}\cdot100\%=\dfrac{478800}{907500}\cdot100\%\approx52,76\%\)

c) Chưa cho 1kWh = bao nhiêu tiền thì sao tính tiền điện ?

Ta có A=P=I^2*R*t=180

==>t=180/I^2*R=180/4*50=0.9 s

ko có thoi gian sử dụng sao tính đc dien nang tieu thụ bn ơi

Điện trở của dây nung là :

Ta có P=U^2/R

==>R=U^2/P=110^2/1000=12.1Ω

Điện năng tiêu thụ của ấm là :

I=P/U=≃9.1

A=P=U*I*t(s)=110*9.1*t(s)=(1001*t(s)) jun

t bạn tự thay vào !

TT: \(U=U_{đm}=220V\) ; \(P_{đm}=1000W\)

V = 3l = 3.10^-3m^{3 ;}\(t^o_1=20^oC\);\(t^o_2=100^oC\)

c= 4200J/kg.K ; D= 1000kg/m³ => t=? h

GIAI: vì HĐT định mức = HĐT nguon dien nên công suất định mức = công suất làm việc

khoi luong nc mang di nau:

m = D.V = 3kg

nhiet luong de nc soi:

\(Q_{ci}=m.c.\Delta t^o=3.4200\left(100-20\right)=1008000\left(J\right)\)

vì bỏ qua NL làm nóng am và toa ra moi truong ngoai => \(Q_{toa}=Q_{ci}\)

<=> P.t = 1008000

=> \(t=\dfrac{1008000}{P}=\dfrac{1008000}{1000}=1008\left(s\right)=\dfrac{7}{25}\left(h\right)\)

Tóm tắt :

Ub = 220V = U đm

Pb = 1000W

m nc= 3l=3kg

Cnc= 4200J/kg.k

t ° 1=20 °

t ° 2=100 °( nhiệt độ đun sôi nước)

t?

Giải:

Ta có : A=Q => P.t= C.m.(t °2-t °1)

=> t= C.m(t °2-t °1)/P = 4200.3.(100 °-20 °)/1000=1008s

Vậy t=1008s