Câu C5 trang 47 SGK Vật lý 11

Đề bài

Hãy chứng tỏ rằng, công suất tỏa nhiệt ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua được tính bằng công thức:

\(P = \dfrac{Q}{t} = R{I^2} = \dfrac{{{U^2}}}{R}\)

Và hãy cho biết đơn vị đo tương ứng với các đại lượng có mặt trong công thức trên.

Lời giải chi tiết

Khi có dòng điện chạy qua vật dẫn thì điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ đã chuyển hóa thành nhiệt năng (nhiệt lượng tỏa ra trên vật dẫn) nên: 

\(P = \dfrac{Q}{t} = \dfrac{{R{I^2}t}}{t} = R{I^2}\)

Lại có cường độ dòng điện: \(I = \dfrac{U}{R}\)

=> \(P= \dfrac{{{U^2}}}{R}\)

Đơn vị của các đại lượng: Công suất P (W); Nhiệt lượng tỏa ra Q (J); thời gian t (s); điện trở R (Ω); hiệu điện thế U (V); cường độ dòng điện I (A).