Bài 16. Định luật Jun - Len-xơ

Đổi: 3 lít nước = 3kg nước

Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước:

\(Q_{ich}=mc\Delta t=3.4200.\left(100-25\right)=945000\left(J\right)\)

Nhiệt lượng ấm điện tỏa ra để dun sôi nước:

\(Q_{tp}=P.t=800t\)

Vì nhiệt lượng tỏa ra môi trường bằng 0 nên \(Q_i=Q_{tp}\)

⇔\(880t=945000\Rightarrow t\approx1074\left(giây\right)=17,9\left(phút\right)\)

chao ban

 Định luật Jun – Len xe

Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dân khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của dây dân và thời gian dòng điện chạy qua.

Công thức: Q = I². R.t

I: cường độ dòng điện qua dây dẫn (A)

R: điện trở dây dẫn (Ω)

t: thời gian dòng điện chạy qua dây (s)

Q: nhiệt lượng tỏa ra trên dây (J)

nếu tính theo đơn vị calo thì: Q = 0,24. I². R.t

a, \(Q=I^2Rt=I^2\dfrac{U}{I}t=UIt=220.2,5.15.60=495000\left(J\right)\)

b, \(A=UIt=220.2,5.30.15.60=14850000\left(J\right)=4,125\left(kWh\right)\)

Giá tiền điện là: 4,125 . 1685=6950,625(đ)

a)\(R_1ntR_2\Rightarrow R_{12}=R_1+R_2=480+220=700\Omega\)

\(I=\dfrac{U}{R}=\dfrac{210}{700}=0,3A\)

b)Công suất: \(P=UI=210\cdot0,3=63W\)

Nhiệt lượng toả ra của mạch: \(Q=RI^2t=700\cdot0,3^2\cdot15\cdot60=56700J\)

c)\(R_{tđ}=\dfrac{U}{I}=\dfrac{210}{0,6}=350\Omega\)

Khi dó có các cách mắc như sau:

Cách 1:\(\left(R_1//R_2\right)ntR_3\)

\(R_{12}=\dfrac{R_1\cdot R_2}{R_1+R_2}=\dfrac{480\cdot220}{480+220}=\dfrac{1056}{7}\Omega\)

\(r=R_3=350-\dfrac{1056}{7}=\dfrac{1394}{7}\approx199\Omega\)

Cách 2:\(R_2nt\left(R_1//R_3\right)\)

\(R_{13}=R-R_2=350-220=130\Omega\)

\(R_{13}=\dfrac{R_1\cdot R_3}{R_1+R_3}=\dfrac{480\cdot R_3}{480+R_3}=130\Rightarrow r=R_3\approx178,28\Omega\)

\(R_1ntR_2\Rightarrow R_{12}=R_1+R_2=40+60=100\Omega\)

\(I_1=I_2=I=\dfrac{U}{R}=\dfrac{220}{100}=2,2A\)

Nhiệt lượng toả ra trên dây thứ nhất:

\(Q_1=R_1\cdot I_1^2\cdot t=40\cdot2,2^2\cdot30\cdot60=348480J\)

1.\(R_1nt\left(R_2//R_3\right)\)

\(R_{23}=\dfrac{R_2\cdot R_3}{R_2+R_3}=\dfrac{30\cdot30}{30+30}=15\Omega\)

\(R_{TĐ}=R_1+R_{23}=15+15=30\Omega\)

\(I_3=I_2=\dfrac{U_2}{R_2}=\dfrac{6}{30}=0,2A\Rightarrow I_1=I_{23}=0,2+0,2=0,4A\)

2.\(\left(R_1ntR_2\right)//R_3\)

\(R_{12}=R_1+R_2=15+30=45\Omega\)

\(R_{TĐ}=\dfrac{R_{12}\cdot R_3}{R_{12}+R_3}=\dfrac{45\cdot30}{45+30}=18\Omega\)

\(I_1=I_2=\dfrac{U_2}{R_2}=\dfrac{6}{30}=0,2A\)

\(U_3=U_2=6V\Rightarrow I_3=\dfrac{U_3}{R_3}=\dfrac{6}{30}=0,2A\)

\(I_{AB}=I_1+I_3=0,2+0,2=0,4A\)

\(R_1ntR_2\Rightarrow R_{tđ}=R_1+R_2=40+60=100\Omega\)

\(I_1=I_2=I=\dfrac{U}{R}=\dfrac{220}{100}=2,2A\)

\(Q_1=R_1\cdot I^2_1\cdot t=40\cdot2,2^2\cdot30\cdot60=348480J\)

Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước:

\(Q_i=mc\left(t_2-t_1\right)=2\cdot4200\cdot\left(100-20\right)=672000J\)

Nhiệt lượng mà bếp toả ra:

\(H=\dfrac{Q_i}{Q}\cdot100\%\Rightarrow Q=\dfrac{672000}{80\%}=840000J\)

\(R=\dfrac{U^2}{P}=\dfrac{220^2}{1000}=48,4\Omega\)\(;I=\dfrac{P}{U}=\dfrac{1000}{220}=\dfrac{50}{11}A\)

Mà \(Q=RI^2t\Rightarrow t=\dfrac{Q}{RI^2}=\dfrac{840000}{48,4\cdot\left(\dfrac{50}{11}\right)^2}=840s=14\) phút