Cho một thanh dẫn chữ nhật bằng đồng, có tiết diện (12*5)mm2 đặt trong tủ cung cấp điện; điện trở suất trung bình ρtb =1,75.10−8 Ωm; hệ số tỏa nhiệt của đồng có giá trị 15W/0C.m2; khối lượng riêng của đồng γ= 8,9.10 (3 kg m/ 3); thanh dẫn được đặt trên vật liệu cách điện có nhiệt độ cho phép θcp = 900C ; nhiệt độ môi trường là 400C; nhiệt dung riêng của đồng C=0,39.103Ws/(kg0C). Gía trị thời hằng phát nóng T là:
Trả lời:
Đáp án đúng: C
Để tính thời hằng phát nóng T, ta sử dụng công thức: T = (C * γ * V) / (α * S), trong đó:
- C là nhiệt dung riêng (0,39.10^3 Ws/(kg.độ C))
- γ là khối lượng riêng (8,9.10^3 kg/m^3)
- V là thể tích của thanh dẫn (tiết diện * chiều dài). Vì chiều dài không đổi nên ta biểu diễn theo tiết diện.
- α là hệ số tỏa nhiệt (15 W/(m^2.độ C))
- S là diện tích bề mặt tỏa nhiệt (chu vi * chiều dài). Vì chiều dài không đổi nên ta biểu diễn theo chu vi.
Ta có:
- Tiết diện A = 12mm * 5mm = 60 mm^2 = 60 * 10^-6 m^2
- Chu vi P = 2 * (12mm + 5mm) = 34mm = 34 * 10^-3 m
Vậy T = (0,39 * 10^3 * 8,9 * 10^3 * 60 * 10^-6) / (15 * 34 * 10^-3) = (0,39 * 8,9 * 60) / (15 * 34 * 10^-3 * 10^-3 * 10^6) = 208.26 / 0.51 = 408.35 (s)
Do đó, đáp án gần đúng nhất là 408s.
