Bài 13.6 trang 33 SBT Vật Lí 11

Đề bài

Một bóng đèn 220 V - 40 W có dây tóc làm bằng vonfam. Điện trở của dây tóc đèn ở 20⁰C là 121 Ω. Xác định nhiệt độ của dây tóc đèn khi sáng đèn bình thường. Cho biết điện trở dây tóc đèn trong khoảng nhiệt độ này tăng bậc nhất theo nhiệt độ với hộ số nhiệt điện trở là 4,5.10^-3 K^-1

Lời giải chi tiết

Khi bóng đèn 220 V - 40 W sáng bình thường, điện trở của dây tóc đèn tính bằng:

\(R = \dfrac{U_0^2}{P_0} = \dfrac{220^2}{40} = 1210\Omega \)

Áp dụng công thức điện trở phụ thuộc nhiệt độ

\(R = {R_0}\left[ {1 + \alpha \left( {t - {t_0}} \right)} \right]\)

 ta suy ra nhiệt độ của dây tóc đèn khi sáng bình thường:

\(t = \dfrac{1}{\alpha }\left( \dfrac{R}{R_0} - 1 \right) + {t_0} \\= \dfrac{1}{4,5.10^{ - 3}}.\left( \dfrac{1210}{121} - 1 \right) + 20 \\= {2020^0}C\)