Bài 16. Định luật Jun - Len-xơ

NHIỆT LIỆT CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ VỀ DỰ GIỜ THAO GIẢNG
Môn: Vật lý 9
Giáo viên: Phạm Thị Hà
Thứ năm, ngày 17 tháng 10 năm 2013
Kiểm tra bài cũ
Công của dòng điện là gì? Nêu các công thức tính công?
Thứ năm, ngày 17 tháng 10 năm 2013
Tiết 17- Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN– LENXƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG .
1.Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng
Hãy kể tên ba dụng cụ biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành năng lượng ánh sáng?
-Ba dụng cụ biến đổi điện năng thành nhiệt năng và năng lượng ánh sáng: Bóng đèn sợi đốt, đèn huỳnh quang, đèn LED
Hãy kể tên ba dụng cụ biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành cơ năng.
- Ba dụng cụ biến đổi điện năng thành nhiệt năng và cơ năng: Máy bơm nước, máy khoan, quạt điện.
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
Hãy kể tên ba dụng cụ điệncó thể biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng?
- Ba dụng cụ điện có thể biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng: Bàn là, nồi cơm điện, ấm điện.
- Các dụng điện biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng có bộ phận chính là các dây hợp kim nikêlin, constantan.
- Tại sao không dùng dây đồng , dây nhôm làm dây đốt nóng mà lại dùng dây hợp kim.
Hãy so sánh điện trở suất của dây nikêlin, constantan với điện trở suất của dây đồng?
Thứ năm, ngày 17 tháng 10 năm 2013
Tiết 17- Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN– LENXƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG .
1.Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LENXƠ
1. Hệ thức của đinh luật
Q = I2 .R.t
Q là nhiệt lượng toả ra ở dây dẫn.
I là cường độ dòng điện chạy qua dây
R là điện trở của dây dẫn.
t là thời gian dòng điện chạy qua.
Trong đó;
Thứ năm, ngày 17 tháng 10 năm 2013
Tiết 17- Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN– LENXƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG .
1.Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LENXƠ
1. Hệ thức của đinh luật
Q = I2 .R.t
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
m1= 200 g
m2 = 78 g
I = 2,4A
R = 5Ω
t = 300s
∆t = 9,50C
C1 = 4200J/kg.K
C2 = 880 J/ kg.K
C1.Hãy tính điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian trên.
Điện năng A của dòng điện.
A = P.t = I2.R.t
= (2,4)2. 5. 300 = 8640(J)
Thứ năm, ngày 17 tháng 10 năm 2013
Tiết 17- Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN– LENXƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG .
1.Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LENXƠ
1. Hệ thức của đinh luật
Q = I2 .R.t
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
m1= 200 g
m2 = 78 g
I = 2,4A
R = 5Ω
t = 300s
∆t = 9,50C
C1 = 4200J/kg.K
C2 = 880 J/ kg.K
Điện năng A của dòng điện.
A = P.t = I23.R.t
= (2,4)2. 5. 300 = 8640(J)
Hãy tính nhiệt lượng mà nước và bình nhôm nhận được trong thời gian đó
= 0,2 Kg
=0,078 Kg
Nhiệt lượng bình nhôm nhận được là;
Q2 = m2 c2 ∆t0 = 0,078.880.9,5 = 652,08J
Nhiệt lượng nước nhận được là :
Q1 = m1 c1 ∆t0 = 0,2.4200.9,5 = 7980J
Nhiệt lượng nước và bình nhôm nhận được là:
Q = Q1 + Q2 = 7980 + 652,08 = 8632,08J
Em có nhận xét gì về nhiệt lượng nước và bình nhôn nhận vào với điện năng của dòng điện?
A ≈ Q
Vì có dòng điện chạy qua dây đốt nóng thì toàn bộ điện năng chuyển hoá thành nhiệt năng nên toàn bộ nhiệt lượng mà nước và bình nhôm nhận được bằng nhiệt lượng do dây đốt nóng toả ra.
Nếu bỏ qua phần nhiệt toả ra môi trường bên ngoài thì A = Q
Thứ năm, ngày 17 tháng 10 năm 2013
Tiết 17- Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN– LENXƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG .
1.Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LENXƠ
1. Hệ thức của đinh luật
Q = I2 .R.t
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
3. Phát biểu định luật
Nhiệt lượng toả 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 và thời gian dòng điện chạy qua.
Hệ thức; Q = I2. R.t
I: cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn (A)
R là điện trở của đây dẫn (Ω)
t: thời gian dòng điện chạy qua( s)
Q là nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn (J)
Ngoài ra nhiệt lượng còn có đơn vị calo
Q = 0,24 I2 .R.t (cạl)
-Đối với các thiết bị đốt nóng như: Bàn là, bếp điện , lò sưởi việc toả nhiệt là có ích. Nhưng một số thiết bị khác như: Động cơ điện , các thiết bị điện tử gia dụng khác việc toả nhiệt là vô ích.
Vậy muốn giảm nhiệt lượng toả ra trên động cơ điện và các thiết bị điện tử gia dụng khác thì chúng ta phải làm như thế nào?
Muốn giảm nhiệt lượng toả ra trên động cơ điện và các thiết bị điện gia dụng thì phải giảm điện trở nội của chúng.
Thứ năm, ngày 17 tháng 10 năm 2013
Tiết 17- Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN– LENXƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG .
1.Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LENXƠ
1. Hệ thức của đinh luật
Q = I2 .R.t
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
3. Phát biểu định luật
Nhiệt lượng toả 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 và thời gian dòng điện chạy qua.
Hệ thức; Q = I2. R.t
I: cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn (A)
R là điện trở của đây dẫn (Ω)
t: thời gian dòng điện chạy qua( s)
Q là nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn (J)
Ngoài ra nhiệt lượng còn có đơn vị calo
Q = 0,24 I2 .R.t (cạl)
III. VẬN DỤNG
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?
Ta có:
I1 = I2
R1 >> R2
t1 = t2

Áp dụng định luật Jun -Lenxơ ta có Q1 >> Q2

Vậy nhiệt lượng toả ra trên dây tóc bóng đèn lớn hơn rất nhiều điện trở của dây dẫn nối với đèn
Thứ năm, ngày 17 tháng 10 năm 2013
Tiết 17- Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN– LENXƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG .
1.Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LENXƠ
1. Hệ thức của đinh luật
Q = I2 .R.t
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
3. Phát biểu định luật
Nhiệt lượng toả 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 và thời gian dòng điện chạy qua.
Hệ thức; Q = I2. R.t
I: cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn (A)
R là điện trở của đây dẫn (Ω)
t: thời gian dòng điện chạy qua( s)
Q là nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn (J)
Ngoài ra nhiệt lượng còn có đơn vị calo
Q = 0,24 I2 .R.t (cạl)
III. VẬN DỤNG
C5. Một ấm điện có ghi 220V – 1000V được sử dụng với hiệu điện thế 220 V để đun sôi 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu 200C. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng toả ra toả ra môi trường, tính thời gian đun sôi nước. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/ kg.K
Udm = 220V
Pdm = 1000 W
U = 220 V
V = 2lít
t10 = 200C
t2 0 =1000 C
C = 4200 J/kg.K
t = ?
Tóm tắt
m = 2 kg
Thứ năm, ngày 17 tháng 10 năm 2013
Tiết 17- Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN– LENXƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG .
1.Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LENXƠ
1. Hệ thức của đinh luật
Q = I2 .R.t
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
3. Phát biểu định luật
Nhiệt lượng toả 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 và thời gian dòng điện chạy qua.
Hệ thức; Q = I2. R.t
I: cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn (A)
R là điện trở của đây dẫn (Ω)
t: thời gian dòng điện chạy qua( s)
Q là nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn (J)
Ngoài ra nhiệt lượng còn có đơn vị calo
Q = 0,24 I2 .R.t (cạl)
III. VẬN DỤNG
Udm = 220V
Pdm = 1000 W
U = 220 V
V = 2lít
t10 = 200C
t2 0 =1000 C
C = 4200 J/kg.K
t = ?
C5.Tóm tắt
m = 2 kg
Nhiệt lượng mà nước thu vào để sôi là;
Q= m.c.∆t
= 2.4200.(100 - 20)
= 672000 (J)
Do U = Udm
Suy ra P = Pdm
Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng:
A = Q
Hay P.t = 672000
t = 672000: 1000 = 672s
Vậy thời giam đun sôi nước là 672s
Thứ năm, ngày 17 tháng 10 năm 2013
Tiết 17- Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN– LENXƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG .
1.Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LENXƠ
1. Hệ thức của đinh luật
Q = I2 .R.t
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
3. Phát biểu định luật
Nhiệt lượng toả 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 và thời gian dòng điện chạy qua.
Hệ thức; Q = I2. R.t
I: cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn (A)
R là điện trở của đây dẫn (Ω)
t: thời gian dòng điện chạy qua( s)
Q là nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn (J)
Ngoài ra nhiệt lượng còn có đơn vị calo
Q = 0,24 I2 .R.t (cạl)
III. VẬN DỤNG
Hướng dẫn về nhà
Học thuộc bài
-Làm các bài 16-17.1 đến 16-17-10 SBT trang 42,43.
Nghiên cứu trước bài 17.