Một cuộn dây dẫn dẹt hình tròn, gồm 100 vòng, mỗi vòng có bán kính r = 10cm, mỗi mét chiều dài của dây dẫn có điện trở R0 = 0,5Ω. Cuộn dây đặt trong một từ trường đều có véc tở cảm ứng từ B vuông góc với mặt phẳng các vòng dây và có độ lớn B = 10−2T giảm đều đến 0 trong thời gian 0,01s. Xác định công suất tỏa nhiệt trên cuộn dây?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có:
+ Chiều dài 1 vòng dây: C = 2πr
+ Diện tích một vòng dây: S=πr2
=> Chiều dài 100 vòng dây là: L = 100C = 200πr
Theo đầu bài, ta có mỗi mét chiều dài của ⇒ Điện trở tổng cộng của 100 vòng dây là: \(R = L.{R_0} = 200\pi r.{R_0} = 200\pi .0,1.0,5 = 10\pi \left( {\rm{\Omega }} \right)\)
+ Trong khoảng thời gian Δt = 0,01s, cảm ứng từ giảm đều từ B đến 0
⇒ Từ thông trong khung cũng giảm từ Φ1 xuống Φ2
Ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l} {\Phi _1} = N{B_1}Scos\alpha = {100.10^{ - 2}}.\pi {(0,1)^2}cos{0^0} = 0,01\pi Wb\\ {\Phi _2} = N{B_2}Scos\alpha = 0Wb \end{array} \right.\)
+ Suất điện động cảm ứng trong cuộn dây:
\({e_c} = \left| {\frac{{{\rm{\Delta \Phi }}}}{{{\rm{\Delta }}t}}} \right| = \left| {\frac{{0 - 0,01\pi }}{{0,01}}} \right| = \pi \left( V \right)\)
+ Dòng điện cảm ứng trong khung dây:
\({i_c} = \frac{{\left| {{e_c}} \right|}}{R} = \frac{\pi }{{10\pi }} = 0,1\left( A \right)\)
+ Công suất tỏa nhiệt trên cuộn dây:
\(P = i_c^2R = 0,{1^2}.10\pi = 0,314W\)
Câu hỏi liên quan
-
Một ấm điện khi được sử dụng với hiệu điện thế 220V thì dòng điện qua ấm có cường độ là 5A. Biết rằng giá tiền điện là 1500 đồng/kW.h, nếu mỗi ngày sử dụng ấm để đun nước 10 phút, thì trong một tháng (30 ngày) tiền điện phải trả cho việc này là
-
Một bếp điện được sử dụng với hđt 220V thì dòng điện chạy qua bếp có cường độ 4A. Dùng bếp này thì đun sôi được 1,2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu 200C trong thời gian 10 phút. Nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg độ. Hiệu suất của bếp là bao nhiêu?
-
ho mạch điện như hình vẽ. Nguồn điện có suất điện động E = 9V và điện trở trong r = 1Ω. Đèn có ghi 6V – 3W. Bỏ qua điện trở của dây nối. Giá trị của biến trở R để đèn sáng bình thường là
-
Một bóng đèn sáng bình thường ở hiệu điện thế 220V số chỉ ampe kế trong mạch là 341mA. Trong 30 ngày, bóng tiêu thụ hết bao nhiêu tiền? Biết mỗi ngày trung bình đèn thắp sắng trong 4 giờ và giá điện là 2500/số.
-
Cho đoạn mạch điện trở 10Ω, hiệu điện thế 2 đầu mạch là 20V. Nhiệt lượng tỏa ra trên mạch trong 10s là bao nhiêu?
-
Lực làm di chuyển các hạt tải điện qua nguồn là:
-
Một ăcqui có suất điện động là 12V sinh ra một công là 720J khi dịch chuyển điện tích ở bên trong giữa hai cực của nó khi ăcqui này phát điện. Biết thời gian dịch chuyển lượng điện tích này là 5 phút. Cường độ dòng điện chạy qua ăcqui đó là:
-
Một đèn ống loại 40W được chế tạo để có công suất chiếu sáng bằng đèn dây tóc loại 100W. Hỏi nếu sử dụng đèn ống này trong trung bình mỗi ngày 5 giờ thì trong 30 ngày sẽ giảm được bao nhiêu tiền điện so với sử dụng đèn dây tóc nói trên. Biết giá tiền điện là 700đ/kWh
-
Có 2 điện trở R1 = 10\(\Omega\) nối tiếp với R2. Đặt bộ điện trở vào hiệu điện thế U = 160V thì công suất của R2 là 480W. Tính R2. ( Biết dđ trong mạch I < 10A )
-
Hai bóng đèn có công suất định mức lần lượt là 25W và 100W đều làm việc bình thường ở hiệu điện thế 110V. Khi mắc nối tiếp hai bóng đèn này vào mạng điện có hiệu điện thế 220V thì đèn nào sẽ dễ hỏng (cháy)?
-
Dẫn một đường dây điện sợi đôi từ mạng điện chung tới một ngôi nhà cách đó L = 20 m. Biết mỗi sợi dây đơn có một lõi đồng với thiết diện bằng 0,5mm2 với điện trở suất của đồng là 1,8.10−8Ωm. Hiệu điện thế ở cuối đường dây, ngay tại lối vào nhà là 220 V. Trong nhà sử dụng các đèn dây tóc nóng sáng với tổng công suất 330 W trung bình 5 giờ mỗi ngày. Nhiệt lượng tỏa ra trên đường dây dẫn trong vòng 30 ngày xấp xỉ bằng
-
Người ta làm nóng 1kg nước thêm 10C bằng cách cho dòng điện 1A đi qua một điện trở 7Ω. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K. Thời gian cần thiết là:
-
Một bóng đèn có ghi: 6V-3W, khi mắc bóng đèn trên vào hiệu điện thế 6V thì cường độ dòng điện qua bóng đèn là:
-
Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch không tỉ lệ thuận với
-
Số đếm của công tơ điện gia đình cho biết:
-
Nhiệt lượng tỏa ra trong 2 phút khi một dòng điện 2A chạy qua một điện trở thuần 100Ω là
-
Công của nguồn điện được xác định theo công thức:
-
Hai nguồn có suất điện động như nhau E1 = E2 = E = 2V và có điện trở trong tương ứng là r1 = 0,4 \(\Omega \), r2 = 0,2 \(\Omega \). Được mắc với điện trở R thành một mạch điện kín như hình vẽ.
Biết rằng khi đó hiệu điện thế của cực dương so với cực âm của nguồn này chênh lệch nhau 0,5V so với nguồn kia. Giá trị của R là:
-
Công của nguồn điện được xác định theo công thức:
-
Công suất của nguồn điện được xác định bằng công thức
