Bai 16 Dinh luat Jun Lenxo

<span class='text_page_counter'>(1)</span>

<span class='text_page_counter'>(2)</span> KHỞI ĐỘNG Trò chơi: “AI NHANH HƠN” Hai đội chơi, mỗi đội 3 bạn đọc nhanh câu hỏi và giơ tay trả lời. Sau khi chiếu câu hỏi, đội nào giơ tay trước, được trả lời, nếu đội trả lời sai thì đội kia được quyền trả lời lại. Mỗi câu trả lời đúng được 2 điểm.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> Câu 1: Công suất của một đoạn mạch được tính theo công thức nào? • A.. P = U.I. B.. P=. Đáp án: A; B; D. C.. P =U R 2.. D.. P = I .R 2. E.. P=.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> Câu 2: Công của dòng điện sinh ra ở một đoạn mạch trong thời gian t(s) được tính theo công thức nào?. •A. A = U.I.t. B. A=. Đáp án: A; D; E. C. A=U2.R.t. D. A = I2.R .t. E. A= P. t.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> Câu 3: Ba dụng cụ biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành năng lượng ánh sáng là A.Bóng đèn dây tóc, đèn huỳnh quang, đèn compac B. Bóng đèn dây tóc, quạt bàn, máy bơm nước C. Bóng đèn huỳnh quang, đèn compac, mỏ hàn D. Đèn compac, máy sấy tóc, bếp từ.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> Câu 4: Ba dụng cụ biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành cơ năng là A.Quạt trần, bàn là, đèn compac B. Máy khoan, quạt điện, máy bơm nước C. Quạt cây, nồi cơm điện, mỏ hàn D. Máy khoan, máy sấy tóc, bếp từ.

<span class='text_page_counter'>(7)</span> Câu 5: Ba dụng cụ có thể biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng là A.Bóng đèn dây tóc, máy sấy tóc, quạt B. Nồi cơm điện, mỏ hàn, bếp sưởi. C. Bóng đèn dây tóc, quạt bàn, máy bơm nước D. Ấm điện, bếp điện, bàn là.. Nồi cơm điện. Ấm điện Bếp điện.

<span class='text_page_counter'>(8)</span> ? Như vậy điện năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng nào?. GV: Điện năng được chuyển hóa thành nhiệt năng thì nhiệt năng sinh ra từ dòng điện phụ thuộc vào các yếu tố nào và phụ thuộc như thế nào? Chúng ta cùng làm thí nghiệm sau. Yêu cầu 3 HS lên bảng làm thí nghiệm cho HS quan sát và nhận xét.

<span class='text_page_counter'>(9)</span> Tại sao với cùng một cường độ dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt độ cao và phát sáng, còn dây nối với bóng đèn thì hầu như không nóng lên ? Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn phụ thuộc vào các yếu tố nào?.

<span class='text_page_counter'>(10)</span> Tiết 16 Bài 16. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN XƠ.

<span class='text_page_counter'>(11)</span> I. Trường hợp điện năng biến đổi thanh nhiệt năng 1. Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng - Ba dụng cụ biến đổi một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng và một phần thành năng lượng ánh sáng: đèn dây tóc, đèn huỳnh quang, đèn compac, ….. - Ba dụng cụ biến đổi một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng và một phần thành cơ năng: quạt điện, máy bơm nước, máy khoan, máy xay sinh tố; ….. 2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng - Ba dụng cụ điện có thể biến đổi toan bộ điện năng thành nhiệt năng: ấm điện, bếp điện, bàn là, ……..

<span class='text_page_counter'>(12)</span> I. Trường hợp điện năng biến đổi thanh nhiệt năng 1. Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng 2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành năng -nhiệt Ba dụng cụ điện có thể biến đổi toan bộ điện năng thành nhiệt năng: ấm điện, bếp điện, bàn là, ……. Cấu tạo- Bộ phận chính của các dụng cụ này là một đoạn dây dẫn bằng hợp kim có điện trở suất lớn (nikêlin hoặc constantan) Dây Constantan. Bếp điện Hoặc dây Nikêlin.

<span class='text_page_counter'>(13)</span> ? Hãy so sánh điện trở suất của dây dẫn bằng hợp kim nikêlin hoặc constantan với các dây dẫn bằng đồng. Hợp kim Constantan có ρ = 0,50.10-6Ωm. Dây dẫn bằng đồng có ρ = 1,7.10-8Ωm. Dây Đồng. Dây Nikêlin. 1,7.10-8Ωm. 0,4.10-6 Ωm. Dây Constantan. 1,7.10-8 < 0,5.10-6 < 0,4.10-6 Vậy:. Cu   Nikelin  Cons tan tan.

<span class='text_page_counter'>(14)</span> II. Định luật Jun – Len xơ 1. Hệ thức của định luật. Biến đổi hoàn toàn. Điện năng A. A= P. t = I .R.t 2. Nhiệt năng Q. Q = I2.R.t.

<span class='text_page_counter'>(15)</span> II. Định luật Jun – Len xơ. 2 Q = I .R.t 1. Hệ thức của định luật. Trong đó:. I: là cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn (A) R: là điện trở của dây dẫn (  ) t: là thời gian dòng điện chạy qua dây dẫn (s) Q: là nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn (J).

<span class='text_page_counter'>(16)</span> II. Định luật Jun – Len xơ. 2 Q = I .R.t 1. Hệ thức của định luật. 2. Xử lý kết quả của thí nghiệm kiểm tra Hình 16.1 mô tả thí nghiệm xác định điện năng sử dụng và nhiệt lượng tỏa ra. Khối lượng nước m1=200g được đựng trong bình bằng nhôm có khối lượng m2= 78g và được đun nóng bằng một dây điện trở. Điều chỉnh biến trở để Ampe kế chỉ I=2,4A và kết hợp với số chỉ của Vôn kế biết được điện trở của dây là R=5  . Sau thời gian t=300s, nhiệt kế cho biết nhiệt độ tăng t=9,50C. Biết nhiệt dung riêng nước là c1=4200J/kg.K và của nhôm c2= 880J/kg.K.

<span class='text_page_counter'>(17)</span> II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN - XƠ 1. Hệ thức của định luật: Q = I2Rt 2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra Mục đích của thí nghiệm là gì? Kiểm tra hệ thức định luật Jun – Lenxơ Em hãy mô tả thí nghiệm và nêu tác dụng của các dụng cụ điện có trong thí nghiệm ?.

<span class='text_page_counter'>(18)</span> II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN - XƠ 1. Hệ thức của định luật: Q = I2Rt 2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra Hình 16.1 mô tả thí nghiệm xác định điện năng sử dụng và nhiệt lượng tỏa ra. Khối lượng nước m1=200g được đựng trong bình bằng nhôm có khối lượng m2= 78g và được đun nóng bằng một dây điện trở. Điều chỉnh biến trở để Ampe kế chỉ I=2,4A và kết hợp với số chỉ của Vôn kế biết được điện trở của dây là R=5  . Sau thời gian t=300s, nhiệt kế cho biết nhiệt độ tăng t=9,50C. Biết nhiệt dung riêng nước là c1=4200J/kg.K và của nhôm c2= 880J/kg.K. Hình 16.1.

<span class='text_page_counter'>(19)</span> ThÝ nghiÖm m« pháng: 60 55. K. 5. +. _. 10. 50. 15. 45 40. 20 35 30. A. V 34,50C. 25. m1 = 200g = 0,2kg m2 = 78g = 0,078kg c1 = 42 000J/kg.K c2 = 880J/kg.K I = 2,4A ; R = 5Ω. 250C. t = 300s ; t = 9,50C 19.

<span class='text_page_counter'>(20)</span> II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN - XƠ 1. Hệ thức của định luật: Q = I2Rt 2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra Tóm tắt: 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) t0 = 9,50C +A=? + Q= ?. C1: NHÓM 1,3,5: Hãy tính điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian trên. C2: NHÓM 2,4,6: Hãy tính nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm nhận được trong thời gian đó. C3: Hãy so sánh A và Q và nêu nhận xét, lưu ý rằng có một phần nhỏ nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh..

<span class='text_page_counter'>(21)</span> II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN - XƠ 1. Hệ thức của định luật: Q = I2Rt 2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra C1: Điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở Tóm tắt: trong thời gian trên là: m1= 200g = 0,2kg 2 2 A = I Rt = (2,4) .5.300 = 8640 J m2= 78g =0,078kg C2: Nhiệt lượng Q1 mà nước nhận được là: Q1 =m1.c1.∆t0 = 0,2.4200.9,5 = 7980 J c1 = 4 200J/kg.K Nhiệt lượng Q2 mà bình nhôm nhận được là: c2 = 880J/kg.K Q2 =m2.c2.∆t0 = 0,078.880.9,5 = 652,08 J I = 2,4(A) Nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm nhận được là: R = 5() Q = Q1 + Q2 = 7980 +652,08 =8632,08 J t = 300(s) C3: Ta thÊy Q A 0 0 t = 9,5 C NÕu tÝnh c¶ phÇn nhá nhiÖt lưîng truyÒn ra m«i trưêng +A=? xung quanh th× Q = A=I2.R.t + Q= ?.

<span class='text_page_counter'>(22)</span> James Prescott Joule (1818-1889). Heinrich Friedrich Emil Lenz (1804-1865). Nhà vật lý người Anh sinh tại Sanford, Lancashire. Joule là người lập nên định luật Joule – Lenz định luật về tính nhiệt tỏa ra từ đoạn dây dẫn với dòng điện chạy qua.. Nhà vật lý người Nga sinh tại Dorpat, Linovia thuộc đế quốc Nga, ông cũng nghiên cứu độc lập và phát hiện ra định luật Juole đồng thời với nhà bác học Joule..

<span class='text_page_counter'>(23)</span> Mèi quan hÖ gi÷a Q, I, R vµ t trªn ®©y đã được nhà vật lý người Anh tìm ra bằng thực nghiệm và phát biểu thành định luật mang tªn hai «ng.. J.P.Jun (James Prescott Joule, 1818-1889). H.Len-x¬ (Heinrich Lenz, 1804-1865).

<span class='text_page_counter'>(24)</span> II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN - XƠ : 3. Phát biểu định luật:. 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.. Q = I2Rt Trong đó:. I: là cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn (A) R: là điện trở của dây dẫn (  ) t: là thời gian dòng điện chạy qua dây dẫn (s) Q: là nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn (J). Lưu ý: Q = 0,24I2Rt (Cal) 1J = 0,24 Cal ; 1Cal = 4,18J.

<span class='text_page_counter'>(25)</span> Một số thiết bị đốt nóng bằng điện có ích. trong sinh hoạt …. Bàn là điện. Lò nướng điện. Máy sấy tóc.

<span class='text_page_counter'>(26)</span> trong sản xuất …. Lò sấy điện trở. Máy sấy nông sản dùng điện.

<span class='text_page_counter'>(27)</span> Nhưng một số thiết bị khác như: động cơ điện, thiết bị điện … sự tỏa nhiệt là vô ích thậm chí có hại !. Tránh mua. dây điện dởm, không rõ nguồn gốc. Vì chúng pha nhiều tạp chất, dễ tỏa nhiệt gây cháy, chập điện nguy hiểm đến tính mạng con người và tài sản..

<span class='text_page_counter'>(28)</span> Để giảm sự tỏa nhiệt của dây dẫn điện, thiết bị điện. Nên sử dụng dây dẫn điện. Có thương hiệu, đúng tiêu chuẩn kĩ thuật về an toàn điện, nguồn gốc rõ ràng. Để giảm điện trở nội, tiết kiệm điện năng và không gây hỏa hoạn khi sử dụng..

<span class='text_page_counter'>(29)</span> Đèn dây tóc. Đèn compắc. Đèn huỳnh quang. Trong các loại đèn trên chúng ta nên sử dụng loại đèn nào? Vì sao Trong các loại đèn trên chúng ta nên sử dụng loại đèn compắc, đèn huỳnh quang. Vì có hiệu suất phát sáng cao tiết kiệm điện, giảm chi tiêu cho gia đình, cơ quan trường học, xí nghiệp….

<span class='text_page_counter'>(30)</span> Không nên sử dụng đèn sợi đốt trong chiếu sáng, vì. Hiệu suất phát sáng thấp dưới 10%, không tiết kiệm.. Tuổi thọ không cao.

<span class='text_page_counter'>(31)</span> - Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn: Q = I 2Rt. - Đối với các thiết bị đốt nóng như: bàn là, bếp điện, lò sưởi việc tỏa nhiệt là có ích. Nhưng một số thiết bị khác như: động cơ điện, các thiết bị điện tử gia dụng khác việc tỏa nhiệt là vô ích. - Biện pháp GDBVMT: Để tiết kiệm điện năng, cần giảm sự tỏa nhiệt hao phí đó bằng cách giảm điện trở nội (điện trở trong) của chúng.

<span class='text_page_counter'>(32)</span>

<span class='text_page_counter'>(33)</span>

<span class='text_page_counter'>(34)</span> Hãy hưởng ứng Giờ Trái Đất là sự kiện quốc tế hàng năm, do Quỹ Quốc tế Bảo vệ Thiên nhiên phát động khuyến khích mọi người tắt đèn điện và các thiết bị điện không ảnh hưởng lớn đến sinh hoạt trong một giờ, từ 20h30-21h30 ngày thứ 7 cuối tháng ba hàng năm. Bắt đầu từ Sydney nước Úc năm 2007. Việt Nam tham gia Giờ Trái Đất từ năm 2009. Hiện nay logo của Giờ Trái Đất được thêm dấu “+” sau số 60 với ý nghĩa Giờ Trái Đất không chỉ dừng lại ở 60 phút mà còn nhiều hơn thế nữa. Mục đích của sự kiên này nhằm đề cao việc tiết kiệm điện, làm giảm lượng khí thải điôxít cacbon gây ra hiệu ứng nhà kính khiến trái đất nóng lên và biến đổi khí hậu toàn cầu. Nhắc nhở mọi người hãy hành động thường xuyên hơn trong việc bảo vệ môi trường hành tinh xanh của chúng ta. 34.

<span class='text_page_counter'>(35)</span> Là một học sinh em đã, đang và sẽ làm gì để tiết kiệm năng lượng bảo vệ môi trường sống của chúng ta?. Nhắc nhở mọi người xung quanh cùng tiết kiệm năng lượng như: Tắt các thiết bị điện không cần thiết, không bỏ thừa mứa thức ăn, phân loại rác, bỏ rác đúng nơi quy định,sử dụng tiết kiệm giấy trong học tập và việc làm…. 35.

<span class='text_page_counter'>(36)</span> A=Q. * Nếu Q tính bằng đơn vị Calo thì hệ thức : Q = 0,24.I2Rt. Bài 17: ĐỊNH LUẬT JUN - LENXƠ J.P.Jun. H.Lenxô. Giảm hao phí điện do tỏa nhiệt trên điện trở.

<span class='text_page_counter'>(37)</span> NHỚ NHANH VIẾT NHANH Chọn đáp án đúng nhất 1. Định luật Jun-Lenxơ cho biết điện năng biến đổi thành A. Năng lượng ánh sáng B. Nhiệt năng. C. Cơ năng. D. Hóa năng..

<span class='text_page_counter'>(38)</span> 2. Trong các biểu thức sau đây, biểu thức nào là của định luật Jun-Lenxơ: A. Q = I2R2t B. Q= IRt C. Q= I2Rt. D. Q= IR2t..

<span class='text_page_counter'>(39)</span> 3. Nếu Q tính bằng calo thì biểu thức nào là của định luật Jun-Lenxơ: A. Q = I2Rt B. Q= 0,24 IR2t C. Q= 0,24IRt. D. Q= 0,24I2Rt..

<span class='text_page_counter'>(40)</span> 4. Chọn phép biến đổi đúng: A. 1 J = 0,24 cal B. 1J = 0,42cal C. 1cal = 4,8J D. 1J = 3,18cal. Lưu ý: Q = 0,24I2Rt (Cal) 1J = 0,24 Cal ; 1Cal = 4,18J.

<span class='text_page_counter'>(41)</span> 5. Một dây dẫn có điện trở 176 được mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U=220V. Nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn đó trong 15 phút là: A. 59 400J. B. 59 400calo. C. 247 500J. D. 247 500 calo..

<span class='text_page_counter'>(42)</span> III.VẬN DỤNG C4. ρđồng = 1,7.10-8Ωm. nhỏ hơn ……………………….. ρVônfram = 5,5.10-8Ωm. hơn R dây vônfram của đèn => R dây đồng nhỏ ……………………. Theo ĐL Jun-Lenxơ, Q tỏa ra tỉ lệ thuận với điện trở R dây. Nên ở dây đồng Q tỏa ra nhỏ hơn Q tỏa ra ở dây vônfram của đèn, vì vậy dây đồng không nóng còn dây vônfram nóng đỏ và phát sáng..

<span class='text_page_counter'>(43)</span> C5 Một ấm điện có ghi 220V-1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2. lít 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 đun sôi nước, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K Tóm tắt: U = Uđm = 220V 1000W V = 2lm = 2kg to1 = 20oC to2 = 100oC. P. đm =. c = 4 200J/kg.K t= ?. GIẢI: Vì U = Uđm => P = Pđm = 1000W Điện năng ấm sử dụng để đun nước: A = P t Nhiệt lượng ấm tỏa ra để đun sôi 2l nước: Q = mct = mc(to2 – to1) Ta có: A = Q  P.t = m.c.(t02 – t01) m.c.(t02 – t01)  t= =>. =. 2. 4200.(100-20). 1000 t = 672 (s) = 11 phút 12 giây. P.

<span class='text_page_counter'>(44)</span> CÓ THỂ EM CHƯA BIẾT Hãy nêu nguyên tắc hoạt động của cầu chì? Cầu chì mắc nối tiếp với mỗi dụng cụ điện, khi có sự cố, cường độ dòng điện tăng lên quá mức cho phép, dây cầu chì sẽ nóng chảy và ngắt mạch tự động tránh được tổn thất. Tiết diện của dây đồng và dây chì được quy định theo cường độ dòng điện định mức: Cường độ dòng điện định mức (A). Tiết diện dây đồng (mm2). Tiết diện dây chì (mm2). 1 2,5 10. 0,1 0,5 0,75. 0,3 1,1 3,8.

<span class='text_page_counter'>(45)</span> HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ - Học bài theo vở ghi và SGK phần ghi nhớ. -Làm bài tập ở SBT từ bài: 16-17.1 đến 16-17.7 /SBT/tr42 - Dựa vào phần hướng dẫn ở SGK chuẩn bị trước 3 bài tập ở SGK trang 47 - Đọc thêm phần “Có thể em chưa biết”.

<span class='text_page_counter'>(46)</span>