Từ Bảng 1.1, hãy giải thích tại sao dây tóc bóng đèn sợi đốt thường được làm bằng wolfram.
Hãy lắp mạch điện như sơ đồ hình 22.1 và tìm hiểu các nội dung sau đây:
a. Khi đèn sáng, bóng đèn có nóng lên không? Bằng cách nào để xác định điều đó?
b. Bộ phận nào của đen bị đốt nóng mạnh và phát sáng khi có dòng điện chạy qua?
c. Khi đèn sáng bình thường, bộ phận đó của đèn có nhiệt độ khoảng 2500oC.
Bảng bên cho biết nhiệt độ nóng chảy của một số chất, hãy giải thích vì sao dây tóc của bóng đèn thường được làm bằng vonfram?
a. Khi đèn sáng, bóng đèn có nóng lên.
Để biết bóng đèn có nóng lên hay không ta có thể dùng nhiệt kế dùng cảm giác của bàn tay hay dùng một mảnh khăn ẩm... để kiểm tra.
b. Dây tóc bóng đèn bị đốt nóng mạnh và phát sáng khi có dòng điện chạy qua.
c. Do dây vonfram dùng để làm dây tóc bóng đèn có nhiệt độ nóng chảy 3370oC lớn hơn nhiệt độ nóng để phát sáng của bóng đèn nên dây tóc bóng đèn không bị nóng chảy khi đèn phát sáng.
vì sao khi chế tạo bóng đèn người ta thường dùng vôn farm để làm dây tóc bóng đèn mà không dùng các vật liệu bằng kim loại khác như sắt thép chẳng hạn ? hãy giải thích
dây tóc bóng đèn cần có độ bền cao, tuổi thọ lâu:
+ nhiệt độ nóng chảy của của sắt,thép khoảng 1700oc nên dễ bị chảy,nên làm dây tóc bóng đèn dễ bị đứt
+ nhiệt độ nóng chảy của vonfram khoảng 3500oc nên bền vững, dùng làm dây tóc bóng đèn.
Biết rằng dòng điện gây ra tác dụng nhiệt trực tiếp lên dây tóc bóng đèn sợi đốt làm thay đổi nhiệt độ của nó. Một bóng đèn sợi đốt đang sáng bình thường trong một mạch điện. Nếu giảm dần hiệu điện thế giữa hai đầu dây tóc bóng đèn thì:
+ Cường độ dòng điện qua đèn, Độ sáng của đèn, Điện trở của đèn sẽ thay đổi như thế nào ?
Nêu giảm hđt giữa hai đầu dây tóc bóng đèn thì:
+Cường độ dòng điện qua đèn nhỏ hơn cường độ dòng điện định mức của đèn.
+Độ sáng: đèn sáng yếu hơn mức bình thường.
+Điện trở của đèn: giảm theo U do U và R tỉ lệ thuận.
Mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế không đổi bằng dây dẫn ngắn thì đèn sáng bình thường, nhưng nếu thay bằng dây dẫn khá dài có cùng tiết diện và được làm từ cùng một loại vật liệu thì đèn sáng yếu hơn. Hãy giải thích tại sao.
Nếu mắc bóng đèn vào hiệu điện thế không đổi bằng dây dẫn càng dài thì điện trở của đoạn mạch càng lớn. Mặt khác dây dẫn đến bóng đèn giống như một điện trở phụ ghép nối tiếp với đèn nên điện trở của mạch điện tăng thêm. Theo định luật Ôm thì cường độ dòng điện chạy qua đèn càng nhỏ nên đèn càng sáng yếu hơn hoặc có thể không sáng.
Mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế không đổi bằng dây dẫn ngắn thì đèn sáng bình thường, nhưng nếu thay bằng dây dẫn khá dài có cùng tiết diện và được làm từ cùng một loại vật liệu thì đèn sáng yếu hơn. Hãy giải thích tại sao.
Mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế không đổi bằng dây dẫn ngắn thì đèn sáng bình thường, nhưng nếu thay bằng dây dẫn khá dài có cùng tiết diện và được làm từ cùng một loại vật liệu thì đèn sáng yếu hơn. Vì dây dẫn khá dài ấy có điện trở lớn hơn dây kia.
Mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế không đổi bằng dây dẫn ngắn thì đèn sáng bình thường, nhưng nếu thay bằng dây dẫn khá dài có cùng tiết diện và được làm từ cùng một loại vật liệu thì đèn sáng yếu hơn. Vì dây dẫn khá dài ấy có điện trở lớn hơn dây kia.
Mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế không đổi bằng dây dẫn ngắn thì đèn sáng bình thường, nhưng nếu thay bằng dây dẫn khá dài có cùng tiết diện và được làm từ cùng một loại vật liệu thì đèn sáng yếu hơn. Vì dây dẫn khá dài ấy có điện trở lớn hơn dây kia.
Dây tóc bóng đèn sợi đốt làm bằng Vonfram có tiết diện S = 0,000165mm^2, có chiều dài l = 12cm , biết điện trở suất của Vonfram là = 5,5.10-8m. Bóng đèn được sử dụng ở hiệu điện thế U = 220V. Cường độ dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn là
\(R=p\dfrac{l}{S}=5,5\cdot10^{-8}\dfrac{12:100}{0,000165\cdot10^{-6}}=40\Omega\)
\(\Rightarrow I=\dfrac{U}{R}=\dfrac{220}{40}=\dfrac{11}{2}A\)
Một sợi dây tóc bóng đèn làm bằng vonfam ở 20độC có điện trở 25Ω, tiết diện tròn, bán kính 0,01 mm. Hãy tính chiều dài của dây tóc bóng đèn.
\(R=\dfrac{\rho l}{S}\rightarrow l=\dfrac{RS}{\rho}\)
Từ bán kính em tính được tiết diện S.
\(\rho\) là điện trở suất của vonfam tra trong bảng SGK
Thay số vào tính được chiều dài nhé.
Một sợi dây tóc bóng đèn làm bằng vonfam ở 20độC có điện trở 25Ω, tiết diện tròn, bán kính 0,01 mm. Hãy tính chiều dài của dây tóc bóng đèn.
Một sợi dây tóc bóng đèn làm bằng vonfam ở \(20^oC\) có điện trở \(25\Omega\)
, tiết diện tròn, bán kính 0,01 mm. Hãy tính chiều dài của dây tóc bóng đèn.
Tóm tắt
\(R=25\Omega\\ d=0,01mm=1.10^{-5}m\\ \rho=5,5.10^{-8}\Omega.m\)
__________
\(l=?m\)
Giải
\(S=r^2.3,14=\left(1.10^{-5}\right)^2.3,14=3,14.10^{-10}m^2\\ R=\rho\cdot\dfrac{l}{S}\Rightarrow l=\dfrac{R.S}{\rho}=\dfrac{25.3,14.10^{-10}}{5,5.10^{-8}}\approx14,27m\)
Dây tóc của một bóng đèn sợi đốt bằng vonfram có đường kính tiết diện d = 0,023 mm. Khi mắc vào hiệu điện thế U = 240 V, đèn sáng bình thường và cường độ dòng điện qua đèn là I = 0,25 A. Khi đó, điện trở suất của dây tóc bóng đèn là ρ = 6,6.10−7 Ω.m . Tính chiều dài l của dây tóc bóng đè
Điện trở của dây tóc bóng đèn: \(R=\dfrac{U}{I}=\dfrac{240}{0,25}=960\Omega\)
Tiết diện của dây tóc bóng đèn: \(S=\pi\dfrac{d^2}{4}=4,15.10^{-10}m^2\)
Chiều dài của dây tóc bóng đèn: \(R=p\dfrac{l}{S}\Rightarrow l=\dfrac{R.S}{p}=\dfrac{960.4,15.10^{-10}}{6,6.10^{-7}}=0,6m\)