Tại sao dây đốt nóng của ấm đun nước bằng điện thường lắp ở đáy ấm?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
1. Do nhiệt lượng đồng tỏa ra bằng với nhiệt lượng nước thi vào nên:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow0,6.380.\left(100-30\right)=2,5.4200.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow15960=10500\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow\Delta t_2=\dfrac{15960}{10500}\approx1,52^oC\)
2. Do nhiệt lượng của miếng nhôm tỏa ra bằng với nhiệt lượng nước thu vào ta có:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_2.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow0,15.880.\left(100-25\right)=m_2.4200.\left(25-20\right)\)
\(\Leftrightarrow9900=21000m_2\)
\(\Leftrightarrow m_2=\dfrac{9900}{21000}\approx0,47kg\)
3. Do nhiệt lượng nước nóng tỏa ra bằng nhiệt lượng nước lạnh thu vào ta có:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow m_1.4200.\left(38-15\right)=12.4200.\left(85-38\right)\)
\(\Leftrightarrow96600m_1=23688800\)
\(\Leftrightarrow m_1=\dfrac{2368800}{96600}\approx24,5kg\)
Khi dây đun được đặt gần sát đáy ấm để dễ dàng tạo ra sự truyền nhiệt bằng đối lưu.
a) Bộ phận chính của những dụng cụ đốt nóng bằng điện đều làm bằng dây dẫn có điện trở suất lớn vì dây dẫn có điện trở suất lớn thì có điện trở R lớn. Vì nhiệt lượng dây dẫn tỏa ra được tính theo công thức Q=I2.R.t, vì R lớn mà I và t không đổi nên nhiệt lượng dây dẫn tỏa ra lớn.
b) Điện trở của âm điện: R=\(\dfrac{U^{2_{đm}}}{P_{đm}}\)=\(\dfrac{220^2}{1000}\)=48,4(Ω)
c) Tiết diện dây điện trở của ấm điện:
S=\(\dfrac{p.l}{R}\)=\(\dfrac{1,1.10^{-6}.2}{48,4}\)≃4,55.10-8≃0.05(mm2)
Đường kính tiết diện của dây:
S=r2.π=\(\left(\dfrac{d}{2}\right)^2.\)π⇒d=2\(\sqrt{\dfrac{S}{\text{π}}}\)=2\(\sqrt{\dfrac{0,05}{\text{π}}}\)≃0,25(mm)
a. \(\left\{{}\begin{matrix}R=U^2:P=220^2:1000=48,4\Omega\\I=P:U=1000:220=\dfrac{50}{11}A\end{matrix}\right.\)
b. \(R=p\dfrac{l}{S}\Rightarrow l=\dfrac{R\cdot S}{p}=\dfrac{48,4\cdot0,1\cdot10^{-6}}{40\cdot10^{-8}}=12,1\left(m\right)\)
c. \(Q_{thu}=mc\Delta t=2\cdot4200\cdot80=672000\left(J\right)\)
\(H=\dfrac{Q_{thu}}{Q_{toa}}100\%\Rightarrow Q_{toa}=\dfrac{Q_{thu}}{H}100\%=\dfrac{672000}{80}100\%=840000\left(J\right)\)
\(Q_{toa}=A=UIt\Rightarrow t=\dfrac{Q_{toa}}{UI}=\dfrac{840000}{220\cdot\dfrac{50}{11}}=840\left(s\right)\)
Tham khảo:
a, Những dụng cụ đốt nóng bằng điện là dựa trên tác dụng nhiệt của dòng điện. Để nhiệt tỏa ra trên dây dẫn càng lớn thì dây phải có điện trở càng lớn, tức là điện suất lớn hơn. Vì vậy, bộ phận chính của những dụng cụ đốt nóng bằng điện đều làm bằng dây dẫn có điện trở suất lớn.
a, do dụng cụ điện đốt nóng cần lượng nhiệt tỏa ra cao theo ct: Q=I^2Rt
nên Điện trở phải lớn do điện trở tỉ lệ thuận vs Q tỏa , mà điện trở theo
ct: \(R=\dfrac{pl}{S}\) tỉ lệ thuận vs điện trở suất nên để R lớn thì p lớn
b,\(=>R=\dfrac{U^2}{P}=\dfrac{220^2}{1000}=48,4\Omega\)
c,\(=>R=\dfrac{pL}{S}=>S=\dfrac{pL}{R}=\dfrac{1,1.10^{-6}.2}{48,4}\)
\(=>\left(\dfrac{d}{2}\right)^2\pi=\dfrac{1,1.10^{-6}.2}{48,4}=>d=2,4.10^{-4}m\)
Tham khảo
Dây đốt nóng được đặt phía dưới vì khi nhiệt độ tăng cao, nước nóng trước sẽ giản nở, khối lượng riêng sẽ nhẹ hơn. Nên nổi lên trên tạo thành các dòng đối lứu khiến nước nóng nhanh hơn.