Bài 3950

Question

Cho các đây nối, một bóng đèn dây tóc có hiệu điện thế định mức $12V$, một bình acquy có suất điện động $12V$ và điện trở trong rất bé, một ôm kế , một vôn kế và một nhiệt kế. Hãy để xuất phương án thí nghiệm để xác định nhiệt độ dây tóc của bóng đèn khi đèn sáng bình thường. Hệ số nhiệt điện trở $\alpha $ của vônfam làm dây tóc đã biết.

nguyenhongvan29 · Answer 1 · 9/8/2012 11:22:29 AM

Điện trở của vật dẫn kim loại phụ thuộc vào nhiệt độ theo quy luật :
$R=R_0(1+\alpha t)      (1)$
Như vậy nếu xác định được điện trở của dây tóc ở nhiệt độ đèn làm việc bình thường và ở một nhiệt độ nào đó thì có thể suy ra nhiệt độ của nó khi sáng bình thường.
Giả sử ở nhiệt độ trong phòng (ứng với nhiệt độ $t_1$) , điện trở của dây tóc :
$R_1=R_0(1+\alpha t_1) \Rightarrow    R_0 =\frac{R_1}{1+\alpha t_1}         (2) $
Khi sáng đèn sáng bình thường, giả sử hiệu điện thế và cường độ dòng điện qua đèn trương ứng là $U$ và $I$ thì điện trở của bóng đèn khi đó là :
$R_2=\frac{U}{I}                          (3) $
Thay các biểu thức (2) và (3) vào (1), ta nhận được :
$R_2=\frac{R_1}{1+\alpha t_1} (1+\alpha t_2) \Rightarrow   t_2 =\frac{1}{\alpha } [\frac{U}{IR_1}(1+\alpha t_1)-1 ]    (4) $
Từ đó có thể đưa ra phương án thí nghiệm theo trình tự như sau :
+ Đọc trên nhiệt kế đển nhận được nhiệt độ trong phòng $t_1$
+ Dùng ôm kế đển đo điện trở trong dây tóc bóng đèn khi đèn chưa thắp sáng để nhận được điện trở $R_1$. Khi dung ôm kế như vậy sẽ có một dòng nhỏ đi qua dây tóc như sự thay đổi nhiệt độ của dây tóc khi đó là không đáng kể.
+ Mắc mạch điện cho đèn sáng bình thường, trong đo ampe kế mắc nối tiếp và vôn kế mắc song song với bòng đèn.
+ Đọc số chỉ của vôn kế và ampe kế để nhận được $U$ và $I$
+ Thay các số liệu nhận được vào công thức (4) để tính nhiệt độ của dây tóc .

Bài 3950

1 Đáp án

Lý thuyết liên quan

Bài 3950

1 Đáp án

Liên quan

Sóng Ánh Sáng - Tán sắc ánh sáng

Sóng cơ - Sóng cơ học:

Dao Động Cơ - Các hệ dao động

Dao Động Cơ - Dao động điều hòa

Lý thuyết liên quan