Bài 16. Định luật Jun - Len-xơ

Điện trở ấm: \(R=\dfrac{U^2_{ấm}}{P_{ấm}}=\dfrac{220^2}{1000}=48,4\Omega\)

a)\(V=2l\Rightarrow m=2kg\)

Nhiệt lượng do ấm tỏa ra: 

\(Q=mc\left(t_2-t_1\right)=2\cdot4200\cdot\left(100-25\right)=630000J\)

b)Điện năng bếp tiêu thụ:

\(A=UIt=\dfrac{U^2}{R}\cdot t=\dfrac{220^2}{48,4}\cdot15\cdot60=900000J\)

Hiệu suất bếp là:

\(H=\dfrac{Q}{A}=\dfrac{630000}{900000}=0,7=70\%\)

tính gì ấy bạn nhờ

Tham khảo :

Định luật Jun Len xơ được phát biểu như sau: Nhiệt lượng tỏa 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.

Nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn:

\(Q=RI^2t=\rho\dfrac{l}{S}\cdot I^2t\)

Hai dây dẫn đồng chất nối tiếp nhau nên \(I_1=I_2=I\) và cùng \(\rho\).

Như vậy ta có mối liên hệ: \(\dfrac{Q_1}{Q_2}=\dfrac{\dfrac{l_1}{S_1}}{\dfrac{l_2}{S_2}}=\dfrac{l_1}{l_2}\cdot\dfrac{S_2}{S_1}\Rightarrow\dfrac{Q_1}{Q_2}=\dfrac{2}{1}\cdot\dfrac{1}{0,5}=4\)

Vậy \(Q_1=4Q_2.\)

`5l=0,005m^3`

nhiệt lg thu để tăng từ `20^C c -> 100^o C` là

`Q_(thu)=mcDelta t=DVcDelta t=0,005*1000*4200*(100-20)=1680000J`

Nhiệt lg bếp tỏa ra là

`Q_(tỏa) = 1680000 :80% = 2100000J`

mà `Q_(tỏa) = U^2/R*t = U^2 /( U^2/P) *t= 1/(1/1000) *t = 1000t`

`=> t =2100000/1000=2100 s`

Nhiệt lượng cần thiết để ấm điện đun sôi nước

\(Q_i=mc\left(t_2-t_1\right)=2\cdot4200\cdot\left(100-20\right)=672000J\)

Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng toả ra ngoài môi trường.

\(\Rightarrow Q=Q_i=672000J=RI^2t=\dfrac{U^2}{R}\cdot t\)

Điện trở ấm: \(R_{ấm}=\dfrac{U^2}{P}=\dfrac{220^2}{1000}=48,4\Omega\)

Thời gian cần đun sôi nước:

\(t=\dfrac{Q\cdot R}{U^2}=\dfrac{672000\cdot48,4}{220^2}=672s=11phút12s\)

Nhiệt lượng để đun sôi ấm điện:

\(Q_i=mc\left(t_2-t_1\right)=2\cdot4200\cdot\left(100-25\right)=630000Pa\)

Hiệu suất ấm:

\(H=\dfrac{Q_i}{Q}\cdot100\%\Rightarrow Q=\dfrac{Q_i}{H}\cdot100\%=\dfrac{630000}{90\%}\cdot100\%=700000Pa\)