Bài 8. Sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện của dây dẫn

Tóm tắt

S=10^-10 m2 , R=1kΩ=1000Ω, p=2,8.10^-8

a) l=? . b) d=3mm=3.10^-3 m. N=?

Giải a) Chiều dài của dây dẫn là

R=p.\(\dfrac{l}{S}\) => l=\(\dfrac{R.S}{p}\)=\(\dfrac{1000.10^{-10}}{2,8.10^{-8}}\)\(\approx\)3,6 (m)

Chu vi của một vòng dây là

C=\(\pi\).d=3,14.3.10^-3=9,42.10^-3 (m)

Số vòng cần quấn là N=\(\dfrac{l}{C}\)=\(\dfrac{3,6}{9,42.10^{-3}}\)\(\approx\)382(vòng)

Bài 1 :

Tóm tắt :

\(a=15\)

\(R_1=0,9\text{Ω}\)

\(R_{15}=?\)

GIẢI :

Điện trở của sợi dây cáp đồng là :

\(R_{15}=a.R_1=15.0,9=13,5\left(\text{Ω}\right)\)

Vậy điện trở của sợi dây cáp đồng là 13,5Ω

Bài 2 :

Tóm tắt:

\(l=100m\)

\(S=0,1mm^2=0,1.10^{-6}m^2\)

\(R=500\Omega\)

\(l'=50m\)

\(S'=0,5mm^2=0,5.10^{-6}m\)

\(R'=?\)

GIẢI :

Điện trở suất của dây dẫn Nikelin là:

\(\rho=R.\dfrac{S}{l}=500.\dfrac{0,1.10^{-6}}{100}=5.10^{-7}\left(\Omega m\right)\)

Điện trở của một dây dẫn khác cũng bằng Nikelin là :

\(R'=\rho.\dfrac{l'}{S'}=5.10^{-7}.\dfrac{50}{0,5.10^{-6}}=50\Omega\)

Vậy điện trở của một dây dẫn khác cũng bằng Nikelin là 50\(\Omega\).

Tóm tắt :

\(m=0,5kg\)

\(S=1mm^2=1.10^{-6}m^2\)

\(D=8900kg/m^3\)

\(\rho=1,7.0^{-8}\Omega m\)

a) \(l=?\)

b) \(R=?\)

GIẢI :

a) Thể tích của dây dẫn là :

\(V=\dfrac{m}{D}=\dfrac{0,5}{8900}=\dfrac{1}{17800}\left(m^3\right)\)

Chiều dài dây dẫn là :

\(V=S.l\Rightarrow l=\dfrac{V}{S}=\dfrac{\dfrac{1}{17800}}{1.10^{-6}}\approx56,18\left(m\right)\)

b) Điện trở của dây dẫn là :

\(R=\rho.\dfrac{l}{S}=\dfrac{1,7.10^{-8}.56,18}{1.10^{-6}}\approx0,96\left(\Omega\right)\)

Đáp số: \(\left\{{}\begin{matrix}l=56,18m\\R=0,96\Omega\end{matrix}\right.\)

https://vietjack.com/giai-sach-bai-tap-vat-li-9/bai-5-trang-24-sach-bai-tap-vat-li-9.jsp

Tóm tắt:

m = 0,5kg; S = 1mm2 = 1.10-6m2

D = 8900kg/m3; ρ = 1,7. 10-8 Ω.m

a) l = ?; b) R = ?

Lời giải:

a) Công thức liên hệ giữa khối lượng và khối lượng riêng là:

m = D.V

Trong đó: D là khối lượng riêng (kg/m3)

V là thể tích (m3)

Vì dây đồng có dạng hình trụ nên ta có: V = S.l → m = D.S.l

→ Chiều dài dây dẫn là: L = m/D.S=0,5/8900.1.10^-6=56,18m

b) Điện trở của cuộn dây là: R=p.=1,7..=0,955Ω

Giải:

Đổi: \(S=0,2mm^2=0,2.10^{-6}m^2\)

Hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là:

\(U=R.I=24.2=48\left(V\right)\)

Điện trở của dây dẫn là:

\(R_{dây}=\dfrac{\rho.l}{S}=\dfrac{0,4.10^{-6}.16}{0,2.10^{-6}}=30\left(\Omega\right)\)

Cường độ dòng điện qua dây dẫn là:

\(I_{dây}=\dfrac{U}{R_{dây}}=\dfrac{48}{32}=1,5\left(A\right)\)

Vậy: Dòng điện đi qua dây dẫn là: 1,5A

- Theo giả thiết ta có:

Dây đồng: d₁ = 0,5mm = 5.10^-4 m

ρ = 1,72×10⁻⁸ Ωm

Lõi: l₂ = 10cm = 0,1m

d₂ = 1cm = 0,01m

- Chu vi đáy của lõi là (coi lõi là hình trụ):

d₂.π = 0,01.3,14=0,0314 m

- Do sợi dây được cuốn đều và sát nhau trên suốt chiều dài lõi dây nên chiều dài sợi dây đồng bằng chu vi đáy lõi nhân với chiều dài lõi → Sợi dây đồng dài: l₁ = 0,0314 . 0,1= 3,14.10^-3 m

- Tiết diện của sợi dây đồng là:

S = r².π = d₁²/4 .3,14= 1,9625.10^-7 m²

→ Điện trở của sợi dây đồng là:

\(R=\rho\dfrac{l_1}{S}\)= 2,752.10^-4 Ω

♬ Chúc bạn học tốt!♬

Câu 6: Tính nhiệt lượng cần thiết để đun nóng 3 lít nước 20*C lên 50*C. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K

Bài làm

Ta có V_nước=3 lít \(\Rightarrow m_{nc}=3kg\) (cái này chỉ áp dụng cho nước thôi nha pn)

Nhiệt lượng cần thiết để đun nóng 3 lít nước 20*C lên 50*C

\(Q=m.c.\Delta t_1=3\cdot4200\cdot\left(50-20\right)\) =378000(J)

Giải:

Đổi: \(5l=0,005m^3\)

\(1h=3600s\)

Khối lượng nước được đun sôi là:

\(m=D.V=1000.0,005=5\left(kg\right)\) (vì khối lượng riêng của nước là: 1000kg/m³)

Nhiệt lượng cung cấp để làm sôi nước là:

\(Q'=m.c.\Delta t=5.4200.\left(100-20\right)=1680000\left(J\right)\)

Nhiệt lượng toàn phần là:

\(Q=UIt=220.2,5.3600=1980000\left(J\right)\)

Hiệu suất của bếp là: \(H=\dfrac{Q'}{Q}.100\%=\dfrac{1680000}{1980000}\approx84,8\left(\%\right)\)

Vậy hiệu suất của bếp là: 84,8%

theo mình thì như thế này

nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là Q1= 5.4200.(100-80)=420000J

điện trở của bếp là

R= U:I= 220:2,5=88

1h=3600 giây

nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 3600 giây là

Q2= I2.R.t = (2,5)2 .88.3600=1980000J

hiệu suất của bếp là

H=(Qi:Qtp).100= (420000:1980000).100=21,21%

Giải:

a) Điện trở của bóng đèn thứ nhất là:

\(R_1=\dfrac{U_1^2}{P_1}=\dfrac{220^2}{100}=484\left(\Omega\right)\)

Điện trở của bóng đèn thứ hai là:

\(R_2=\dfrac{U_2^2}{P_2}=\dfrac{220^2}{40}=1210\left(\Omega\right)\)

Tỉ lệ điện trở giữa đèn 1 và đèn 2 là:

\(\dfrac{R_1}{R_2}=\dfrac{484}{1210}=\dfrac{2}{5}\Rightarrow R_2=2,5R_1\)

b) Mắc song song hai bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V thì Đ₁ sáng hơn vì nó tiêu thụ công suất lớn hơn.

Điện năng mạch này sử dụng trong 1 giờ là:

\(A=\left(P_1+P_2\right).t=\left(100+40\right).1=140\left(Wh\right)\)

Vậy:...