Khi có dòng điện I1=1A đi qua một dây dẫn trong một khoảng thời gian thì dây đó nóng lên đến nhiệt độ t1=40°C.

Câu hỏi :

Khi có dòng điện I1=1A đi qua một dây dẫn trong một khoảng thời gian thì dây đó nóng lên đến nhiệt độ t1=40°C. Khi có dòng điện I2= 2A đi qua thì dây đó nóng lên đến nhiệt độ t2=100°C. Hỏi khi có dòng điện I3=4A đi qua thì nó nóng lên đến nhiệt độ t3 bằng bao nhiêu? Coi nhiệt độ môi trường xung quanh và điện trở dây dẫn là không đổi. Nhiệt lượng toả ra ở môi trường xung quanh tỷ lệ thuận với độ chênh nhiệt độ giữa dây dẫn và môi trường xung quanh.

A. t3 = 240oC

B. t3 = 140oC

C. t3 = 340oC

D. t3 = 440oC

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Gọi nhiệt độ môi trường là t0

Nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh tỉ lệ thuận với độ chênh lệch nhiệt độ giữa dây dẫn và môi trường xung quanh theo hệ số tỉ lệ là k

Nhiệt lượng do dây dẫn tỏa ra là: \(Q=I^2Rt\)

Lại có: \(Q=k.(t−t_0)⇒k.(t−t0)=I^2Rt\)

Khi có các dòng điện chạy qua dây dẫn trong cùng thời gian t, ta có:

\(\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} k.\left( {{t_1} - {t_0}} \right) = {I_1}^2Rt\\ k.\left( {{t_2} - {t_0}} \right) = {I_2}^2Rt\\ k.\left( {{t_3} - {t_0}} \right) = {I_3}^2Rt \end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l} \frac{{{t_2} - {t_0}}}{{{t_1} - {t_0}}} = \frac{{{I_2}^2}}{{{I_1}^2}}(1)\\ \frac{{{t_3} - {t_0}}}{{{t_1} - {t_0}}} = \frac{{{I_3}^2}}{{{I_1}^2}}(2) \end{array} \right. \end{array}\)

Từ (1), ta có: 

\( \frac{{100 - {t_0}}}{{40 - {t_0}}} = \frac{{{2^2}}}{{{1^2}}} \Rightarrow 100 - {t_0} = 4.\left( {40 - {t_0}} \right) \Rightarrow 3{t_0} = 60 \Rightarrow {t_0} = {20^0}C\)

 

Thay vào (2), ta có:

\( \frac{{{t_3} - 20}}{{40 - 20}} = \frac{{{4^2}}}{{{1^2}}} \Rightarrow \frac{{{t_3} - 20}}{{20}} = 16 \Rightarrow {t_3} - 20 = 320 \Rightarrow {t_3} = {340^0}C\)

Chọn C.

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự Lớp 9

Lớp 9 - Là năm cuối ở cấp trung học cơ sở, sắp phải bước vào một kì thi căng thẳng và sắp chia tay bạn bè, thầy cô và cả kì vọng của phụ huynh ngày càng lớn mang tên "Lên cấp 3". Thật là áp lực nhưng các em hãy cứ tự tin vào bản thân là sẻ vượt qua nhé!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK