Bài 16. Định luật Jun - Len-xơ

TRƯỜNG THCS 24 THÁNG 4
Năm học 2009 - 2010
GV: Huỳnh Thị Lệ Huyên.
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1. Viết công thức tính điện năng ?
Câu 2. Viết công thức tính nhiệt lượng?
Trả lời: Trong đó: A: Điện năng tiêu thụ (J)
A = P.t = U.I.t P : Công suất tiêu thụ (W)
U : Hiệu điện thế (V)
I : Cường độ dòng điện (A)
t : Thời gian (s)
Trả lời:
Q = m.C.t Trong đó: m : Khối lượng ( kg)
C : Nhiệt dung riêng ( J/kg.K)
t : Độ tăng nhiệt độ.
Tuần 8
Tiết 16 Bài 16
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN - XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG.
1. Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
a. H�y k? t�n ba trong s? c�c d?ng c? di?n sau, d?ng c? di?n n�o bi?n d?i m?t ph?n di?n nang th�nh nhi?t nang v� m?t ph?n th�nh nang lu?ng �nh s�ng?
a. Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng một phần thành năng lượng ánh sáng
- Bóng đèn dây tóc, đèn huỳnh quang, đèn compac ...
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN - XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG.
1. Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
b. Hãy kể tên ba trong số các dụng cụ sau, dụng cụ điện nào biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành cơ năng?
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN - XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG.
1. Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
* M?t ph?n di?n nang bi?n d?i th�nh nhi?t nang
v� co nang:
- M�y bom nu?c, m�y khoan, qu?t di?n ...
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN - XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG.
1. Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
a. Trong số dụng cụ điện sau, dụng cụ điện nào biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng?
+ Bộ phận chính của các dụng cụ này là một dây dẫn bằng hợp kim Nikêlin hoặc constantan.
a. Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng
Máy tắm nước nóng, nồi cơm điện, bàn là điên, ấm điện ...
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN - XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG.
1. Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
?. So sánh điện trở suất của dây nikêlin, constantan với các dây bằng đồng?
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN - XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG.
II. ĐỊNH LUẬT JUN - LEN - XƠ
1. Hệ thức của định luật.
?. Hãy tính điện năng tiêu thụ của dây điện trở R khi có dòng điện I chạy qua trong thời gian t?
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN - XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG.
II. ĐỊNH LUẬT JUN - LEN - XƠ
1. Hệ thức của định luật.
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra.
45
15
30
60
A
V
K
5
10
20
25
40
35
50
55
t = 300s ; ?t0= 9,50C
I = 2,4A ; R = 5Ω
m1 = 200g
m2 = 78g
c1 = 4 200J/kg.K
c2 = 880J/kg.K
0c
15
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra.
HOẠT ĐỘNG NHÓM
Cho biết:
m1= 200g = 0,2kg m2= 78g = 0,078kg c1 = 4 200J/kg.K
c2 = 880J/kg.K
I = 2,4(A)
R = 5()
t = 300(s)
t = 9,50C
Tính: A = ?; Q = ?

NHÓM 1-2: C1. Hãy tính điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian : 300s
NHÓM 3-4: C2. Hãy tính nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm nhận được trong thời gian 300s.
J.P.Jun (James Prescott Joule, 1818-1889)
H.Len-xơ (Heinrich Lenz, 1804-1865)
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN - XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG.
1. Hệ thức của định luật.
II. ĐỊNH LUẬT JUN - LEN - XƠ
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 dẫn và thời gian dòng điện chạy qua.
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN - XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG.
II. ĐỊNH LUẬT JUN - LEN - XƠ
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?
Trả lời: Dây tóc bóng đèn nối tiếp với dây nối nên cùng I. Theo định luật Jun-Len-Xơ thì Q R . Vì dây tóc đèn có điện trở lớn nên Q toả ra lớn, do đó dây tóc nóng tới nhiệt độ cao và phát sáng. Còn dây dẫn có điện trở nhỏ nên Q toả ra nhỏ và truyền một phần nhiệt cho môi trường xung quanh nên hầu như dây không nóng lên.
C5. Một ấm điện có ghi 220V-1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2lít nước từ nhiệt độ ban đầu là 200 C. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng toả ra môi trường. Tính thời gian để dun sôi nước, biết NDR của nước là 4200J/kg.K
CÓ THỂ EM CHƯA BIẾT
* Tuỳ theo vật liệu và tiết diện mà các dây dẫn chịu được những dòng điện có cường độ nhất định. Quá mức đó, theo định luật Jun – Len-xơ, dây dẫn có thể nóng đỏ, làm cháy vỏ bọc và gây hoả hoạn. Sử dụng cầu chì mắc nối tiếp với mỗi dụng cụ điện, khi có sự cố cường độ dòng điện tăng quá mức cho phép, thì dây chì sẽ nóng chảy và ngắt mạch điện, tránh được tổn thất. Vì thế dây chì và dây dẫn điện phải có tiết diện được tính toán phù hợp với cường độ dòng điện định mức

Tiết diện của dây đồng và dây chì được quy định theo cường độ dòng điện định mức:


Bài 1: Định luật Jun - Len-xơ cho biết điện năng biến đổi thành:
BÀI TẬP VẬN DỤNG
A
B
C
D
Cơ năng
Nhiệt năng
Hoá năng
Quang năng


Bài 2: Dòng điện có cường độ 2mA chạy qua một điện trở 3k trong thời gian 10 phút thì nhiệt lượng toả ra ở điện trở có giá trị nào dưới đây?
BÀI TẬP VẬN DỤNG
A
B
C
D
Q = 7,2 J
Q = 60 J
Q = 120 J
Q = 3600 J


TÓM TẮT NỘI DUNG BÀI HỌC
* Định luật Jun - Len - Xơ
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 dẫn và thời gian dòng điện chạy qua.
* Hệ thức của định luật :
Q = I2 . R. t


DẶN DÒ
Học sinh về nhà:
- Học bài cũ.
- Làm bài tập SBT từ bài 16 - 17 .1 --> 16 - 17.14.
- Làm bài tập của bài 17 SGK.