Bài 17. Bài tập vận dụng định luật Jun - Len-xơ

KIểM TRA BàI
Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bi`nh phương cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua
Phát biểu định luật Jun - Lenxơ. Viết biểu thức của định luật?
Q =
Q =
R là điện trở đo bằng ôm (?)
Trong đó:
I là cường độ dòng điện đo bằng am pe (A)
t là thời gian đo bằng đo bằng giây (s)
Q là nhiệt lượng đo bằng Jun (J)
Nếu Q bằng calo
Hệ thức của định luật
Tiết 17: Bài tập vận dụng định luật Jun - Lenxơ
Bài 1
Tóm tắt:
R = 80 ?
I = 2,5 A
a. t = 1s. Tính Q = ?
b.
V = 1,5 lít
? m = 1,5kg
?t = 750C
t = 20 ph
c = 4200J/kgK
H = ?
c. t = 3.30 h
700đồng/1kW.h.
T = ?
Giải
a. áp dụng định luật Jun - Lenxơ
Q =
b. Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là:
Qi = m.c.?t
=1,5.4200.75
= 472500(J)
I2.R.t
= 2,52.80.1
= 500(J)
Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 20 ph là
Q =
I2.R.t
= 2,52.80.1200
= 600000(J)
Hiệu suất của bếp là:
H =
= {[472500 / 600000] .100%}
{[ Qi / Q ] . 100%}
= 78,5%
c. Tính tiền điện phải trả trong 1 tháng
Ta có:
P = A/t
= 500/1 = 500(W)
A = P.t
= 0,5(kW)
= 0,5.3.30
= 45(kW.h)
Số tiền phải trả là:
T = 45.700
= 31500 đồng
Bài 2
Tiết 17: Bài tập vận dụng định luật Jun - Lenxơ
Tóm tắt
ấm : 220V - 1000W
U = 220V
V = 2lít
? m = 2kg
?t = 800C
H = 90%
c = 4200J/kgK
a. Qi= ?
b. Q = ?
c. t = ?
Giải
a. Nhiệt lượng Qi cần cung cấp để đun sôi lượng nước nói trên là:
Qi = m.c.?t
= 2.4200.80
= 672000(J)
b. Nhiệt lượng mà ấp điện tỏa ra là:
H = {[ Qi/ Q ].100%}
? Q = {[ Qi.100% ] / H }
Thay số ta có:
Q = {[ 672000.100% ] / 90% }
= 746700 (J)
c. Tính thời gian đun nước
Vì Usd = U®m nªn Êm ®iÖn tiªu thô c«ng suÊt ®iÖn b»ng c«ng suÊt ®Þnh møc
Mà Q = P.t
? t = Q / P
Thay số ta có:
t = 746700 / 1000
= 746,7(J)
Tiết 17: Bài tập vận dụng định luật Jun - Lenxơ
Bài 3
Tóm tắt
l = 40 m
s = 0,5 mm2
= 0,5.10- 6 m2
U = 220 V
P = 165 W
t = 3h
? = 1,7.10- 8?m
a. Rd = ?
b. I = ?
c. Qd = ?
Trong 30 ngày
Giải
a. Tính điện trở của dây dẫn:
Từ công thức
R =
?.l / s
Ta có:
Rd = 1,7.10- 8.40 / 0,5.10- 6
= 1,36 (?)
b. Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn
Từ công thức:
P = U.I
? I = P / U
Thay số ta có:
I = 165 / 220
= 0,75 (A)
c. Tính nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn
áp dụng định luật Jun lenxơ
Ta có:
Qd = I2.Rd.t
= 0,752.1,36.3.30
= 68,85 W.h
? 0,07 kW.h