7.Khối lượng nước m1 = 200g được đựng trong bình bằng nhôm có khối lượng m2 = 78g và được đun...
Câu hỏi:
7. 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 = 2,4 A và kết hợp với số chỉ của vôn kế biết được điện trở của dây là R=5$\Omega$. Sau thời gian t=300s nhiệt kế cho biết nhiệt độ tăng $9,5^{o}C$. Biết nhiệt dung riêng của nước là c1 = 4200 J/kg.K và của nhôm là c2 = 880J/kg.K.
a, Tính điện năng A của dòng điện chạy qua điện trở trong thời gian trên.
b, Tính nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm nhận được trong thời gian đó.
c, Sánh A với Q và nêu nhận xét, lưu ý rằng có một phần nhỏ nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh.
Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Hồng Đạt
a, Cách làm:- Tính điện năng A của dòng điện chạy qua điện trở: $A = I^{2}Rt$- Tính nhiệt lượng Q mà nước nhận được: $Q_{1} = mc_{1}\Delta t$- Tính nhiệt lượng Q mà nhôm nhận được: $Q_{2} = mc_{2}\Delta t$- Tính tổng nhiệt lượng Q = Q1 + Q2- So sánh A với Q và nêu nhận xétb, Câu trả lời:a, Điện năng của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian 300s là: $A = I^{2}Rt = 2,4^{2} \times 5 \times 300 = 8640 J$b, Nhiệt lượng mà nước nhận được là: $Q_{1} = mc_{1}\Delta t = 0,2 \times 4200 \times 9,5 = 7980 J$Nhiệt lượng mà nhôm nhận được là: $Q_{2} = mc_{2}\Delta t = 0,078 \times 880 \times 9,5 = 652,08 J$Tổng nhiệt lượng mà nước và nhôm nhận được là: $Q = Q1 + Q2 = 7980 + 652,08 = 8632,08 J$c, $A \approx Q$Nhận xét: Nhiệt lượng mà điện trở cung cấp sẽ không chuyển toàn bộ vào nước và bình nhôm mà bị hao phí một phần do truyền ra môi trường xung quanh.
Câu hỏi liên quan:
- A. Hoạt động khởi độngQuan sát hai bóng đèn dây tóc ta thấy đèn 1 có ghi giá trị 25W và đèn 2 ghi...
- B. Hoạt động hình thành kiến thứcHãy nêu nhận xét về sự chuyển hóa điện năng thành các dạng năng...
- 3. Định luật Jun - Len - xơa, Xác định hệ thức của định luật dựa vào tính công của dòng điện (sách...
- * Thí nghiệm 2Hãy quan sát, so sánh về sự thay đổi nhiệt độ ở hai bình nước và hoàn thành nhận xét...
- C. Hoạt động luyện tập1.Một bếp điện hoạt động bình thường khi được mắc vào hiệu điện thế 22...
- 2.Một bóng đèn có ghi 220V - 75W được thắp sáng liên tục với hiệu điện thế 220V trong 4 giờ....
- 3.Một đoạn mạch gồm một bóng đèn có ghi 6V - 4,5W được mắc nối tiếp với một biến trở và được...
- 5.Một máy khoan điện sử dụng dòng điện có cường độ 3,5A. Nếu máy khoan sử dụng dòng điện có...
- 6.Tại sao với cùng một bóng đèn chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt độ cao còn...
- 8.Một bóng đèn dây tóc công suất 100W. Cứ mỗi 100J điện năng sử dụng thì tạo ra 5J năng lượng...
- 9.Hãy đề xuất các cách cải tiến ấm đun nước để nâng cao hiệu suất của ấm.
- 10.Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 80 $\Omega$ và cường độ dòng điện...
- D. Hoạt động vận dụng1.Giải thích tại sao điện năng ở nhà lại tính ra kW.h?
- 2.Giả sử bạn có một cái ampe kế. Hãy duy nghĩ cách đo công suất điện của một đồ chơi điện tử
- E. Hoạt động tìm tòi mở rộng1.Vì sao với cùng một công suất chiếu sáng, sử dụng đèn ống. đèn...
- 2.Hãy tìm hiểu xem công của dòng điện trên một dây dẫn sẽ được tính theo hiệu điện thế giữa...
Mong rằng câu trả lời trên đã giúp bạn hiểu rõ vấn đề và giải quyết được câu hỏi. Nếu cần thêm thông tin, hãy liên hệ để được hỗ trợ.
c. So sánh A với Q, ta thấy A = 8640 J và Q = *** J. Ta thấy rằng A chỉ chiếm một phần nhỏ so với Q, tức là chỉ một phần nhỏ năng lượng điện đã chuyển thành nhiệt lượng trong quá trình truyền dẫn. Điều này cho thấy rằng hệ thống không hoàn toàn hiệu quả, và một phần nhiệt lượng đã bị tổn thất khi chuyển đổi từ điện năng sang nhiệt lượng.
b. Để tính nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm nhận được trong thời gian đó, ta sử dụng công thức Q = mcΔt, trong đó m là khối lượng, c là nhiệt dung riêng và Δt là sự thay đổi nhiệt độ. Đối với nước: Q1 = 200 * 4200 * 9,5 = *** J. Đối với nhôm: Q2 = 78 * 880 * 9,5 = 660120 J. Tổng nhiệt lượng Q = Q1 + Q2 = *** + 660120 = *** J.
a. Để tính điện năng A của dòng điện chạy qua điện trở trong thời gian trên, ta sử dụng công thức A = U * I * t, trong đó U là điện áp và I là dòng điện. Tuy nhiên, ta biết R = 5Ω và I = 2,4A, suy ra U = R * I = 5 * 2,4 = 12V. Thay vào công thức trên, ta có A = 12 * 2,4 * 300 = 8640 J.