Tại sao bộ phận chính của những dụng cụ đốt nóng bằng điện

Giải Vật Lí 9 Bài 20: Tổng kết chương I : Điện học

Bài 18 (trang 56 SGK Vật Lí 9): 

a) Tại sao bộ phận chính của những dụng cụ đốt nóng bằng điện đều làm bằng dây dẫn có điện trở suất lớn?

b) Tính điện trở của ấm điện có ghi 220V - 1000W khi ấm hoạt động bình thường.

c) Dây điện trở của ấm điện trên đây làm bằng nicrom dài 2 m và có tiết diện tròn. Tính đường kính tiết diên của dây điện trở này.

Lời giải:

a) Những dụng cụ đốt nóng bằng điện là dựa trên tác dụng nhiệt của dòng điện.

Để nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn càng lớn thì dây phải có điện trở càng lớn, tức là điện trở suất lớn.

Vì vậy, bộ phận chính của những dụng cụ đốt nóng bằng điện đều làm bằng dây dẫn có điện trở suất lớn.

b) Ấm ghi 220V−1000W => U_đm =220V và P _đm =1000W

Điện trở của ấm khi điện khi hoạt động bình thường là:

$\text{R=}\frac{{\text{U}}^{\text{2}}}{\text{P}}\text{=}\frac{{\text{220}}^{\text{2}}}{\text{1000}}\text{=48,4Ω}$

a)  Ta có:

+ Chiều dài của dây điện trở: l = 2m

+ Điện trở suất của nicrom: ρ = 1,1.10^-6 Ωm

+ Điện trở của dây: R = 48,4Ω

+ Tiết diện của dây điện trở: S = πr² = π$\frac{{\text{d}}^{\text{2}}}{\text{4}}$

Mặt khác, ta có: $\text{R=ρ.}\frac{\text{l}}{\text{S}}\text{=ρ.}\frac{\text{l}}{\text{π.}\frac{{\text{d}}^{\text{2}}}{\text{4}}}$

Ta suy ra: $\text{d=}\sqrt{\frac{\text{4ρl}}{\text{πR}}\text{=}}\sqrt{\frac{{\text{4.1,1.10}}^{\text{-6}}\text{.2}}{\text{π.48,4}}}{\text{=2,4.10}}^{\text{-4}}\text{m}$