[Vật lý 9] Bài tập về nhiệt lượng khó

1

123conheo

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

picture.php
 
N

nom1

dây đốt nóng có điện trở R1: $Q = \frac{U^2}{R1} . t1$
\Rightarrow $\frac{R1}{t} = \frac{U^2}{Q}$ (1)
dây đốt nóng có điện trở R2: $Q = \frac{U^2}{R2} . t2$
\Rightarrow $\frac{R2}{t} = \frac{U^2}{Q}$ (2)
Từ (1) và (2) \Rightarrow $\frac{R1}{t1} = \frac{R2}{t2}$ (3)
\Rightarrow điện trở của dây tỉ lệ thuận với thời gian đun

a) R1 nt R2
từ (3) \Rightarrow $\frac{R1}{t1} = \frac{R2}{t2} = \frac{R1+R2}{t1+t2} = \frac{Rtd}{t3}$
\Rightarrow t3= t1 + t2

b) R1//R2
$Rtd = \frac{R1.R2}{R1+R2}$
$ Q = \frac{U^2}{Rtd} .t4 = \frac{U^2 .(R1+R2)}{R1.R2} .t4$
\Rightarrow $t4 = \frac{Q}{U^2} . (\frac{1}{\frac{1}{R1}+\frac{1}{R2}})$
\Leftrightarrow $\frac{1}{t4} = \frac{U^2}{Q} . (\frac{1}{R1} + \frac{1}{R2})$
\Rightarrow $\frac{1}{t4} = \frac{1}{t1} + \frac{1}{t2}$
 
Last edited by a moderator:
1

123conheo

dây đốt nóng có điện trở R1: $Q = \frac{U^2}{R1} . t1$
\Rightarrow $\frac{R1}{t} = \frac{U^2}{Q}$ (1)
dây đốt nóng có điện trở R2: $Q = \frac{U^2}{R2} . t2$
\Rightarrow $\frac{R2}{t} = \frac{U^2}{Q}$ (2)
Từ (1) và (2) \Rightarrow $\frac{R1}{t1} = \frac{R2}{t2}$ (3)
\Rightarrow điện trở của dây tỉ lệ thuận với thời gian đun

a) R1 nt R2
từ (3) \Rightarrow $\frac{R1}{t1} = \frac{R2}{t2} = \frac{R1+R2}{t1+t2} = \frac{Rtd}{t3}$
\Rightarrow t3= t1 + t2

b) R1//R2
từ (3) \Rightarrow $\frac{R1}{t1} = \frac{R2}{t2} = \frac{R1+R2}{t1+t2} = \frac{Rtd}{t3} = \frac{Rtd}{t4}$ (với Rtd là điện trở tương đương của mạch R1 // R2)
\Rightarrow $t4= \frac{t1.t2}{t1+t2}$

Bạn ơi, hai dây dẫn khác nhau. Vậy sao chung U được bạn?
Bạn giải thích cho mình được không?
 
N

nom1

đề đã cho là ko thay đổi mạng điện rồi. 2 dây khác nhau thì chỉ có điện trở khác nhau thôi
 
K

khai221050


a) Ta có:
$Q=I^2.R_{td}.t$
\Leftrightarrow $t=\dfrac{Q}{I^2.(R_1+R_2)}=\dfrac{Q_1+Q_1}{I^2.(R_1+R_2)}=\dfrac{Q_1}{I^2.(R_1+R_2)}+\dfrac{Q_2}{I^2.(R_1+R_2)}=\dfrac{t_1+t_2}{R_1+R_2}$
b) Ta có tiếp:
$Q=\dfrac{U^2}{R_{td}}.t$
\Leftrightarrow$t=\dfrac{Q.R_1.R_2}{U^2.(R_1+R_2)}=t_1.\dfrac{R_2}{R_1+R_2}=t_2.\dfrac{R_1}{R_1+R_2}$
Thánh nào giỏi làm tiếp
 
N

nom1

khúc đầu là mình tìm nhiệt lượng tỏa ra của từng dây riêng lẻ. nhiệt lượng của 2 dây tỏa ra như nhau vì cùng đun 1 lượng nước và cùngHĐT mà
 
1

123conheo

a) Ta có:
$Q=I^2.R_{td}.t$
\Leftrightarrow $t=\dfrac{Q}{I^2.(R_1+R_2)}=\dfrac{Q_1+Q_1}{I^2.(R_1+R_2)}=\dfrac{Q_1}{I^2.(R_1+R_2)}+\dfrac{Q_2}{I^2.(R_1+R_2)}=\dfrac{t_1+t_2}{R_1+R_2}$
b) Ta có tiếp:
$Q=\dfrac{U^2}{R_{td}}.t$
\Leftrightarrow$t=\dfrac{Q.R_1.R_2}{U^2.(R_1+R_2)}=t_1.\dfrac{R_2}{R_1+R_2}=t_2.\dfrac{R_1}{R_1+R_2}$
Thánh nào giỏi làm tiếp

Sao Q = $Q_1$ + $Q_2$ được ạ? Cùng đun một lượng nước thì Q giống nhau chứ ạ?
:D Hay là em sai nhỉ
 
N

nom1

khúc đầu là nhiệt lượng từng dây toả ra (chưa mắc nt hay // gì hết)
mục đích là lập tỉ số liên quan đến Rtd thôi
 
K

khai221050

khúc đầu là nhiệt lượng từng dây toả ra (chưa mắc nt hay // gì hết)
mục đích là lập tỉ số liên quan đến Rtd thôi

từng dây tỏa ra khi chưa mắc nt hay // có cùng U khi mắc song song. Khi mắc nối tiếp U1+U2=U, do vậy ở biểu thức (1) và (2) khi R1 nt R2 U không bằng nhau, bởi vậy không thể suy ra bt 3 với trường hợp nối tiếp.

p/s: Ví dụ nhé, 2 người cô đơn (như 2 R tách rời nhau ra chưa có mối liên quan nào) cũng giống như hai người vừa chia tay (như 2 đường thẳng song song) nhưng sẽ khác khi họ yêu nhau (nối tiếp- cầm tay nhau) :D, riêng lẽ không thể áp dụng cho tất cả trường hợp được đâu. Cái này mình chỉ ví dụ thôi, mình không có ý lan man lung tung đâu.
 
1

123conheo

dây đốt nóng có điện trở R1: $Q = \frac{U^2}{R1} . t1$
\Rightarrow $\frac{R1}{t} = \frac{U^2}{Q}$ (1)
dây đốt nóng có điện trở R2: $Q = \frac{U^2}{R2} . t2$
\Rightarrow $\frac{R2}{t} = \frac{U^2}{Q}$ (2)
Từ (1) và (2) \Rightarrow $\frac{R1}{t1} = \frac{R2}{t2}$ (3)
\Rightarrow điện trở của dây tỉ lệ thuận với thời gian đun

a) R1 nt R2
từ (3) \Rightarrow $\frac{R1}{t1} = \frac{R2}{t2} = \frac{R1+R2}{t1+t2} = \frac{Rtd}{t3}$
\Rightarrow t3= t1 + t2

b) R1//R2
từ (3) \Rightarrow $\frac{R1}{t1} = \frac{R2}{t2} = \frac{R1+R2}{t1+t2} = \frac{Rtd}{t3} = \frac{Rtd}{t4}$ (với Rtd là điện trở tương đương của mạch R1 // R2)
\Rightarrow $t4= \frac{t1.t2}{t1+t2}$

Bạn giải chi tiết hơn cho mình câu b nha :D Mình làm cả mấy lượt rồi nhưng vẫn không ra được câu b theo đáp án của bạn :M021:
 
S

saodo_3

Vấn đề các đồng chí đang cãi nhau:

- Hiệu điện thế nguồn không đổi. Khi mắc nối tiếp hay song song hay mắc thêm bất kì một điện trở nào khác vào cũng không ảnh hưởng gì tới hiệu điện thế nguồn cả. Mạng điện của chúng ta là 220V, chúng ta mắc nối tiếp vài cái điện trở cũng không làm bóng đèn nhà ông hàng xóm bị cháy.

- Hiệu điện thế nó giống như hiệu độ cao vậy. Tưởng tượng dòng điện là dòng nước, điện trở là đá sỏi chắn dòng. Đá sỏi nhiều hay ít chỉ ảnh hưởng tới dòng nước chứ không ảnh hưởng tới hiệu độ cao.

Vấn đề bài giải:

Theo cách giải thì chúng ta đang muốn chứng minh rằng điện trở tỉ lệ thuận với thời gian đun rồi giải bằng cách lập tỉ số điện trở.

[TEX]\frac{R_1}{t_1} = \frac{R_{td}}{t_4}[/TEX] (3)

[TEX]\frac{R_{td}}{t_4} = \frac{R_1R_2}{(R_1+R_2)t_4}[/TEX] (4)

Trong đó:

[TEX]\frac{R_1}{t_1} = \frac{R_2}{t_2} \Leftrightarrow R_2 = \frac{R_1t_2}{t_1}[/TEX]


[TEX]\frac{R_1}{t_1} = \frac{R_1+R_2}{t_1+t_2} \Leftrightarrow R_1 + R_2 = \frac{R_1.(t_1+t_2)}{t_1}[/TEX]

Thay 2 biểu thức trên vào (4) rồi thay vào (3) để tìm kết quả.
 
1

123conheo

Nảnnnn

Em làm câu a bằng cách này nhưng ra đáp án sai. Mà em không biết mình sai chỗ nào nữa! Mọi người giúp em :")
Ta có: $P_1$ = $\frac{Q}{t_1}$
$P_2$ = $\frac{Q}{t_2}$
Trong mạch nối tiếp ta có:
P= $P_1$ + $P_2$ = $\frac{Q}{t_1}$ + $\frac{Q}{t_2}$ = Q($\frac{t_1+t_2}{t_1.t_2}$)
Gọi $t_3$ là thời gian đun nước sôi khi $R_1$ nt $R_2$
Ta có: $t_3$ = $\frac{Q}{P}$ = $\frac{Q}{P_1 + P_2}$ = $\frac{t_1.t_2}{t_1+t_2}$

:khi (184):
 
Last edited by a moderator:
S

saodo_3

Chị Công với anh Sao nhận xét bài giải của em, em rút kinh nghiệm với
Bài giải của em có một vài điểm rất không hợp lí.
- Đó là việc em tách Q = Q1 + Q2.

*) Về mặt tư duy giải: Q là nhiệt lượng cần thiết để đun sôi lượng nước, còn I^2Rt là nhiêt lượng do điện trở tỏa ra trong thời gian t. Hai đại lượng này bằng nhau, từ đó ta thiết lập được mối quan hệ giữa các dữ kiện đề bài để giải.
Ở đây em lại hiểu nhầm Q là nhiệt lượng do điện trở tỏa ra nên tách thành Q1 + Q2. Các phương trình em xây dựng chỉ có 1 vế thôi, không có sự liên hệ với dữ kiện "đun sôi nước", do vậy em giải thế nào cũng không ra được kết quả đúng.


*) Về mặt thứ nguyên: Biểu thức [TEX]t = \frac{t_1+t_2}{R_1+R_2}[/TEX] đang sai thứ nguyên.

t có đơn vị là s, không thể nào bằng [TEX]\frac{s}{\Omega}[/TEX] được.
 
Top Bottom