Vật lí Lí 9

[khanhnhung2001]

[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.

1. Điện trở suất của đồng là p1= 1,7.10^-8, của nhôm là p2 =2,8.10^-8. Nếu thay một dây đồng tiết diện 1,5cm2 bằng dây nhôm, thì dây nhôm phải có tiết diện bao nhiêu? Khối lượng đường dây giảm bao nhiêu lần? Biết KLR của Cu và Al lần lượt la D1=8,9.10^3 kg/m3, D2=2,7.10^3 kg/m3
2. Một trường học có 10 lớp học tối, mỗi lớp mắc 8 bóng đèn 220V-60W. Các lớp cách đường dây của mạch điện dân dụng 220V là 100m. Người ta dùng dây dẫn bằng đồng p = 1,7.10^-8, tiết diện 5mm2 để đưa dòng điện về các lớp. Tính:
a, Công suất hao phí trên các dây.
b, công suất tiêu thụ thực tế trên mỗi bóng.
c,Người ta muốn sử dụng 95% công suất của các bóng đèn thì điện trở tổng cộng của đường dây lúc này bằng bao nhiêu?

 

[duc_2605]

1. Điện trở suất của đồng là p1= 1,7.10^-8, của nhôm là p2 =2,8.10^-8. Nếu thay một dây đồng tiết diện 1,5cm2 bằng dây nhôm, thì dây nhôm phải có tiết diện bao nhiêu? Khối lượng đường dây giảm bao nhiêu lần? Biết KLR của Cu và Al lần lượt la D1=8,9.10^3 kg/m3, D2=2,7.10^3 kg/m3

Với điện trở của 2 dây không đổi, chiều dài không đổi thì điện trở của dây tỉ lệ thuận với điện trở suất của dây, mà điện trở của dây lại tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây. Cho nên điện trở suất của dây tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây. Gọi tiết diện của dây nhôm là x ($m^2$) thì:
$\dfrac{p1}{p2} = \dfrac{x}{1,5} => x = 0,91 (cm2)$
Coi chiều dài mỗi dây là l (m)
Thể tích dây đồng: $1,5l.10^{-4}$
và của dây nhôm : $0,91l.10^{-4}$
Áp dụng công thức m = D.V thì bạn tính được khối lượng của 2 loại, rồi xét tỉ lệ là ra.

 

[duc_2605]

2. Một trường học có 10 lớp học tối, mỗi lớp mắc 8 bóng đèn 220V-60W. Các lớp cách đường dây của mạch điện dân dụng 220V là 100m. Người ta dùng dây dẫn bằng đồng p = 1,7.10^-8, tiết diện 5mm2 để đưa dòng điện về các lớp. Tính:
a, Công suất hao phí trên các dây.
b, công suất tiêu thụ thực tế trên mỗi bóng.
c,Người ta muốn sử dụng 95% công suất của các bóng đèn thì điện trở tổng cộng của đường dây lúc này bằng bao nhiêu?

a, Công suất hao phí trên các dây.

Đổi: $5\ mm^2 = 5.10^{-6}\ m^2$
Theo giả thiết, $l = 100\ m$ nên điện trở của dây nối là: $R_d = \rho.\frac{2.l}{S} = 0,68 (\Omega)$
(Giải thích chút: Vì dây nối gồm 2 đường dây nối từ 2 cực của nguồn đến nơi tiêu thụ nên, điện trở của 1 đường dây là $R = \rho.\frac{l}{S}$ nên ta có được $R_d$ như trên).
Điện trở của 1 bóng điện là: $R_đ = \frac{U_{đm}^2}{\mathscr P} = \frac{2420}{3} (\Omega)$
Cấu trúc mạch của các đèn trong phòng học là các đèn mắc song song với nhau, mạch điện của các lớp mắc song song với nhau.

\Rightarrow Điện trở của hệ thống chiếu sáng của trường học là: $R_t = \frac{R_{1p}}{10} = \frac{\frac{R}{8}}{10} = \frac{121}{12} (\Omega)$
\Rightarrow cđdđ chạy trong mạch là: $I_m = \frac{U}{R_t + R_d} \approx 20,44 (A)$
\Rightarrow Công suất hao phí trên dây là: $\mathscr P_{hp} = I^2.R_d \approx 284,093 (W)$

b, công suất tiêu thụ thực tế trên mỗi bóng.

Hiệu điện thế thực tế trên mạng điện nhà trường là: $U_{tt} = U - I_m.R_d \approx 206,1 (V)$
\Rightarrow Công suất thực tế trên mỗi bóng là: $\mathscr P = \frac{U_{tt}^2}{R_đ} \approx 52,66 (W)$

c,Người ta muốn sử dụng 95% công suất của các bóng đèn thì điện trở tổng cộng của đường dây lúc này bằng bao nhiêu?

Theo giả thiết, công suất thực tế của 1 bóng là: $\mathscr P_{tt} = 0,95.\mathscr P_{đm} = 57 (W)$
\Rightarrow Khi đó, hiệu điện thế cần trên hệ thống là: $U_{nt} = \sqrt{\mathscr P_{tt}.R} = 22.\sqrt{95} (V)$ và cđdđ chạy trong mạch chính là: $I_{nt} = 10.8.\frac{U_{nt}}{R_đ} \approx 21,27 (A)$ (Vì toàn bộ các bóng của hệ thống chiếu sáng của nhà trường mắc song song với nhau).
\Rightarrow Sụt áp trên dây tải là: $\Delta U = U - U_{nt} \approx 5,57 (V)$
\Rightarrow Điện trở của dây dẫn là: $R_d = \frac{\Delta U}{I_{nt}} \approx 0,262 (\Omega)$