Mục III - Phần A - Trang 49 Vở bài tập Vật lí 9

Với cùng một dòng điện chạy qua, dây tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt độ cao, còn dây nối với bóng đèn hầu như không nóng lên, bởi vì:.............

Lời giải chi tiết:

Với cùng một dòng điện chạy qua, dây tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt độ cao, còn dây nối với bóng đèn hầu như không nóng lên, bởi vì:

Dây tóc bóng đèn và dây nối mắc nối tiếp nhau nên dòng điện chạy qua cả hai có cùng cường độ. Theo định luật Jun - Len-xơ, nhiệt lượng tỏa ra ở dây tóc và ở dây nối tỉ lệ với điện trở của từng đoạn dây. Dây tóc có điện trở lớn nên nhiệt lượng tỏa ra nhiều, do đó dây tóc nóng lên đến nhiệt độ cao và phát sáng. Còn dây nối có điện trở nhỏ nên nhiệt lượng tỏa ra ít và truyền phần lớn cho môi trường xung quanh, do đó dây nối hầu như không nóng lên.

Một ấm điện có ghi $220V-1000W$được sử dụng với hiệu điện thế $220V$ để đun sôi $2l$ nước từ nhiệt độ ban đầu là ${\mathrm{20\; độ}}^{}C$. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng tỏa vào môi trường, tính thời gian đun sôi nước. Biết nhiệt dung riêng của nước $4200J/kg.\mathrm{K.}$

Lời giải chi tiết:

Ấm điện được dùng hiệu điện thế đúng bằng hiệu điện thế định mức nên công suất P của nó cũng chính bằng công suất định mức (1000W).

Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng tỏa vào môi trường, nên nhiệt lượng Q để đun sôi nước sẽ chính bằng lượng điện năng A mà ấm đã tiêu thụ.

Ta có \(A = Q\), tức là \(Pt = cm(t_2– t_1)\), từ đó suy ra

\(t = \dfrac{cm(t_{2}-t_{1})}{P}=\dfrac{4200.2(100-20)}{1000}= 672 s\).