Thủ Thuật Hướng dẫn Công suất tỏa nhiệt của một vật dẫn Chi Tiết
Hoàng Gia Trọng Phúc đang tìm kiếm từ khóa Công suất tỏa nhiệt của một vật dẫn được Cập Nhật vào lúc : 2022-09-07 06:12:02 . Với phương châm chia sẻ Mẹo về trong nội dung bài viết một cách Chi Tiết 2022. Nếu sau khi tham khảo nội dung bài viết vẫn ko hiểu thì hoàn toàn có thể lại Comments ở cuối bài để Ad lý giải và hướng dẫn lại nha.Phát biểu: Công suất tỏa nhiệt P ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của vật dẫn đó và được xác định bằng nhiệt lượng tỏa ra ở vật dẫn trong một đơn vị thời gian.
Nội dung chính- Công suất tỏa nhiệt là gì?Công thức tính hiệu suất tỏa nhiệtBài tập tính hiệu suất tỏa nhiệt có lời giải chi tiết1. Tổng quan những công thức tính hiệu suất tỏa nhiệt2. Định luật Jun-Len-xơ3. Bài tập tính hiệu suất tỏa nhiệt với lời giải chi tiếtVideo liên quan
Chú thích:
P: hiệu suất tỏa nhiệt (W)
Q.: nhiệt lượng tỏa ra của dây dẫn (J)
t: thời gian (s)
R: điện trở của vật dẫn (Ω)
I: cường độ dòng điện (A)
Môn vật lý lớp 11 những em sẽ được học công thức tính hiệu suất tỏa nhiệt. Trong số đó có công thức tính hiệu suất tỏa nhiệt của ống dây, công thức tính hiệu suất tỏa nhiệt trên điện trở,… Bài viết dưới đây Góc Hạnh Phúc sẽ tổng hợp những kiến thức và kỹ năng liên quan đến chủ đề này kèm theo một số trong những bài tập có lời giải rõ ràng để giúp những em hiểu, thuận tiện và đơn giản xử lý và xử lý những bài toán khó và nhớ công thức lâu hơn
>>Xem thêm:
Công suất tỏa nhiệt là gì?
Công suất tỏa nhiệt là hiệu suất tỏa ra vật dẫn khi có dòng điện đi qua. Đại lượng này đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của vật dẫn, và nó được tính bằng nhiệt lượng tỏa ra từ vật dẫn trong một đơn vị thời gian
Công thức tính hiệu suất tỏa nhiệt
Công thức tính hiệu suất tỏa nhiệt bằng nhiệt lượng chia cho thời gian hoặc bằng điện trở nhân với bình phương cường độ dòng điện.
P = Q./t = R.I2
Trong số đó: P là hiệu suất (đơn vị hiệu suất tỏa nhiệt W)
Q. là nhiệt lượng (J)
R là điện trở (Ω)
t là thời gian (S)
I là cường độ dòng điện (A)
Công thức tính hiệu suất tỏa nhiệt của điện trở bằng bình phương cường độ dòng điện nhân với điện trở, hoặc bình phương hiệu điện thế chia cho điện trở.
Q. = I2.R = U2/R
TRong đó: U là hiệu điện thế (V)
Từ những công thức trên ta hoàn toàn có thể thấy được công thức tính hiệu suất tỏa nhiệt của ống dẫn hoặc dây dẫn phụ thuộc vào thời gian mà dòng điện đi qua vật đó
Bài tập tính hiệu suất tỏa nhiệt có lời giải rõ ràng
Bài tập 1: Cho một mạch điện như hình vẽ phía dưới
E = 8V, r = 2 Ω, R2 = 3 Ω
a> Tìm R1 để hiệu suất tỏa nhiệt trên R1 max. Tính (P1)max
b> Tìm R1 để hiệu suất tỏa nhiệt toàn mạch max. Tính Pmax
c> Tìm R1 để hiệu suất tỏa nhiệt trên nguồn max . Tính (Png)max
Lời giải
a> I = E/ (r + R1 + R2)
P1 = I2.R1 = (E/(r + R1 + R2)2 . R1
= (8/(2 + R1 + 3)2 . R1
= 64R1/ (5 + R1)2
=> (P1)max khi R1 = 5 Ω
=> (P1)max = 5W
b> P = I2 (R1 + R2 + r) = 64/ 5 + R1
=> Pmax khi R1 = 5 Ω
=> Pmax = 10W
c> Png = I2.r = 64/ (5 + R1)2
=> Pngmax = 1W khi R1 = 5 Ω
Bài tập 2: Cho mạch điện như hình vẽ phía dưới
Biết E = 14V, r = 3 Ω, R = 11 Ω. Tính hiệu suất tỏa nhiệt trên R
Lời giải
Áp dụng công thức ta có: I = E/(R + r) = 14/ (11 + 3) = 1(A)
Công suất tỏa nhiệt trên R là: PR = I2.R = 12.11 = 11W
Đáp số: R = 11W
Như vậy, từ những công thức tính hiệu suất tỏa nhiệt và bài tập ở trên chắc chắn là những bạn sẽ thuận tiện và đơn giản giải những bài toán vật lý đúng không nào. Nếu như trong khi tham gia học bài có vấn đề gì trở ngại vất vả mà chưa xử lý và xử lý được hãy để lại phản hồi phía dưới chúng tôi sẽ giúp bạn giải đáp mọi thắc mắc đó.
Trong chương trình Vật lý phổ thông lớp 11, phần kiến thức và kỹ năng liên quan đến hiệu suất tỏa nhiệt khiến nhiều học viên bồn chồn khi mới tiếp cận. Bài viết sau đây sẽ ra mắt một cách thật rõ ràng những công thức tính hiệu suất tỏa nhiệt cùng bài tập áp dụng đi kèm để những bạn nắm được gốc của vấn đề.
1. Tổng quan những công thức tính hiệu suất tỏa nhiệt
Hình minh họa hiệu suất tỏa nhiệt.
Như định nghĩa của sách giáo khoa, khi có dòng điện đi qua hiệu suất tỏa ra vật dẫn được gọi là hiệu suất tỏa nhiệt. Đại lượng này được tính bằng nhiệt lượng tỏa ra từ vật dẫn trong một đơn vị thời gian và đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của vật dẫn.
Suy ra ta có công thức của hiệu suất tỏa nhiệt như sau: P = Q./t = R.I^2
Trong số đó ta có:
P: hiệu suất, đơn vị W.
Q.: nhiệt lượng, đơn vị J.
R: điện trở, đơn vị Ω.
I: cường độ dòng điện, đơn vị là A.
Công thức tính hiệu suất tỏa nhiệt - hiệu suất tỏa nhiệt là gì.
2. Định luật Jun-Len-xơ
Vì sao gọi là định luật Jun-len-xơ?
Vào năm 1841, Jun đã tiến hành nghiên cứu và phân tích sự phát nhiệt của dòng điện nhờ vào những nghiên cứu và phân tích của tớ và từ gợi ý của Faraday cũng như nhiều nhà vật lý học rất khác nhau lúc còn là một một nhà nghiên cứu và phân tích nghiệp dư. Nhà vật lý học Jun đã mày mò ra sự liên hệ giữa nhiệt lượng tỏa ra từ dây dẫn và cường độ dòng điện, từ đó định luật Jun ra đời sau nhiều năm nghiên cứu và phân tích.
Sau đó, năm 1844, nhà vật lý học Len-xơ đã tiến hành hàng loạt những nghiên cứu và phân tích và phát biểu thành định luật Len-xơ tương tự với định luật Jun để xác định tính đúng đắn của định luật này. Đây đó đó là nguyên do vì sao định luật sau cùng lại mang tên là Jun-len-xơ.
Nội dung và hệ quả Jun-len-xơ
Nếu vật dẫn hoặc đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R thì điện năng mà đoạn mạch hoặc vật dẫn tiêu thụ sẽ hoàn toàn chuyển hóa thành nhiệt năng.
Nội dung định luật Jun-len-xơ: Khi một dòng điện chạy qua nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua.
Công thức suy ra từ định luật: Q. = I^2.R.t
Trong số đó ta có:
Q. là nhiệt lượng tỏa ra ( J )
I là cường độ dòng chạy qua dây dẫn ( A )
R là điện trở của dây dẫn ( Ω )
t là kí hiệu thời gian dòng điện chạy qua dây dẫn (s)
3. Bài tập tính hiệu suất tỏa nhiệt với lời giải rõ ràng
Để làm rõ những định nghĩa và công thức vừa học, tất cả chúng ta cùng giải một số trong những bài tập sau.
Bài tập 1: Trên một bóng đèn dây tóc có ghi là 806Ω - 60W
Hãy cho biết thêm thêm những số ghi trên đèn có ý nghĩa gì trong Vật lý. Tính hiệu điện thế tối đa hoàn toàn có thể được đặt vào 2 đầu của đèn mà đèn vẫn hoạt động và sinh hoạt giải trí thông thường. Để đèn hoạt động và sinh hoạt giải trí sáng thông thường thì cần cường độ dòng điện đi qua là bao nhiêu.
Cài bóng đèn này vào hiệu điện thế 200V. Biết điện trở của bóng đèn không thay đổi đáng kể. Tính hiệu suất của đèn.
Giải
Số 700Ω ghi trên đèn đó đó là điện trở của dây tóc bóng đèn và 60W là hiệu suất cực lớn của đèn.
P = U^2/R => U= 220V
I = P/U = 0,273 A
Bài tập 2: Một bàn ủi được sử dụng 30 phút thì tiêu thụ lượng điện năng là 1440 kJ ở hiệu điện thế định mức 220V. Tính:
Công suất của bàn là
Điện trở và dòng điện đi qua bàn ủi
Giải
P = A/t = 800 (W)
R =U^2/P = 60,5Ω
I = P/U = 40/11A
Phía trên là những công thức tính hiệu suất tỏa nhiệt mà bạn cần nắm để giải được những bài tập Vật lý 11 cơ bản nhất. Mong rằng thông qua phần kiến thức và kỹ năng lí thuyết cùng những bài tập ví dụ đi kèm sẽ giúp bạn thuận tiện và đơn giản đưa ra hướng giải hơn khi gặp những bài toán dạng này. Hẹn gặp bạn ở những bài chia sẻ kiến thức và kỹ năng Vật lý tiếp theo!
Tải thêm tài liệu liên quan đến nội dung bài viết Công suất tỏa nhiệt của một vật dẫn