Up5me
Trang chủ > Câu hỏi lẻ > sSZgh7rZmZI8

Đề bài

Cho dòng điện không đổi qua hai dây dẫn đồng chất mắc nối tiếp nhau. Dây thứ nhất dài 2 m, tiết diện 0,5 mm2; dây thứ hai dài 1 m, tiết diện 1 mm2. Trong cùng một: khoảng thời gian, nhiệt lượng tỏa ra trên dây thứ nhất gấp bao nhiêu lần nhiệt lượng tỏa ra trên dây thứ hai?

Đáp án:
Đáp án đúng:
4

Xem lời giải

Phương pháp giải

Lời giải chi tiết

Ta có công thức tính nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn khi dòng điện chạy qua là:

\[ Q = I^2 R t \]

Trong đó:

  • \( I \) là cường độ dòng điện chạy qua dây.
  • \( R \) là điện trở của dây dẫn.
  • \( t \) là thời gian dòng điện chạy qua dây.

Điện trở của dây dẫn được tính bởi công thức:

\[ R = \rho \frac{L}{S} \]

Trong đó:

  • \( \rho \) là điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn (vì hai dây đồng chất nên \( \rho \) là như nhau).
  • \( L \) là chiều dài của dây dẫn.
  • \( S \) là tiết diện của dây dẫn.

Ta gọi:

  • \( R_1 \) là điện trở của dây thứ nhất: \( R_1 = \rho \frac{L_1}{S_1} = \rho \frac{2}{0,5 \times 10^{-6}} \)
  • \( R_2 \) là điện trở của dây thứ hai: \( R_2 = \rho \frac{L_2}{S_2} = \rho \frac{1}{1 \times 10^{-6}} \)

Tỷ số nhiệt lượng tỏa ra trên dây thứ nhất và dây thứ hai là:

\[ \frac{Q_1}{Q_2} = \frac{I^2 R_1 t}{I^2 R_2 t} = \frac{R_1}{R_2} = \frac{\rho \frac{2}{0,5 \times 10^{-6}}}{\rho \frac{1}{1 \times 10^{-6}}} = \frac{2 \times 10^{-6}}{0,5 \times 10^{-6}} \times \frac{1 \times 10^{-6}}{1 \times 10^{-6}} = 4 \]

Vậy nhiệt lượng tỏa ra trên dây thứ nhất gấp 4 lần nhiệt lượng tỏa ra trên dây thứ hai. Đáp án: 4.

Chú ý khi giải

  • Nhớ công thức tính nhiệt lượng \( Q = I^2 R t \) và công thức tính điện trở \( R = \rho \frac{L}{S} \).
  • Chú ý chuyển đổi đơn vị khi cần thiết, trong bài này cần đổi đơn vị của tiết diện từ \( \text{mm}^2 \) sang \( \text{m}^2 \) (1 mm2 = 10-6 m2).
  • Nhận diện và sử dụng đúng các đại lượng cần tính để tìm ra kết quả đúng.