Hoạt động 2 trang 54 Tài liệu Dạy – học Vật lí 9 tập 1

Đề bài

Hãy tìm hiểu và trả lời, tính toán.

Em hãy cho biết, điện năng được chuyển hóa thành các dạng năng lượng nào trong hoạt động của mỗi dụng cụ điện ở hình H8.4?

Trong hoạt động của dụng cụ điện ở hình H8.4a, b, c phần năng lượng nào được biến đổi từ điện năng là có ích, là vô ích?

Hãy tính hiệu suất phát sáng của bóng đèn sợi đốt, đèn huỳnh quang, đèn LED (hình H8.5). Cho rằng điện năng tiêu thụ của đèn được chuyển thành nhiệt năng và quang năng. Tỉ lệ nhiệt năng tỏa ra so với quang năng đối với đèn sợi đốt là khoảng 15 lần, đối với đèn huỳnh quang là khoảng 4 lần và đối với đèn LED là khoảng 2 lần.

Lời giải chi tiết

- Hình H8.4a và H8.4b, điện năng chuyển hóa thành cơ năng và nhiệt năng.

- Hình H8.4c và H8.4d, điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng.

- Hình H8.4a và H8.4b: cơ năng có ích và nhiệt năng là vô ích.

Tính hiệu suất:

Gọi A_q là quang năng và A_n là nhiệt năng tỏa ra.

- Bóng đèn sợi đốt : \(H = {{{A_q}} \over {{A_n} + {A_q}}} = {{{A_q}} \over {15{A_q} + {A_q}}} = {1 \over {16}}\)

- Bóng đèn huỳnh quang : \(H = {{{A_q}} \over {{A_n} + {A_q}}} = {{{A_q}} \over {4{A_q} + {A_q}}} = {1 \over 5}\)

- Bóng đèn LED : \(H = {{{A_q}} \over {{A_n} + {A_q}}} = {{{A_q}} \over {2{A_q} + {A_q}}} = {1 \over 3}\)