Câu hỏi luyện tập trang 55 Khoa học tự nhiên 9 Cánh diều: Hãy trả lời câu hỏi ở phần mở đầu. b) Nếu chiếc quạt ở hình 10...

a) Hãy trả lời câu hỏi ở phần mở đầu.

b) Nếu chiếc quạt ở hình 10.1 được cấp nguồn điện 5 V thì trong 30 phút, chiếc quạt đó sẽ tiêu thụ năng lượng điện bao nhiêu jun?

Hướng dẫn giải :

Sử dụng công thức tính năng lượng tiêu thụ W = Ult để tính năng lượng quạt đã tiêu thụ được bao nhiêu. Đồng thời vận dụng kiến thức của đã học về chuyển hóa năng lượng để giải thích câu hỏi mở đầu.

Lời giải chi tiết :

a)

Các thiết bị điện khi hoạt động sẽ chuyển đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác theo nguyên tắc chuyển đổi năng lượng. Trong trường hợp của quạt điện có thông số 5V - 4W, giải thích như sau:

- Điện áp 5V cho biết lượng năng lượng điện được cung cấp cho quạt.

- Công suất 4W là lượng công việc mà quạt có khả năng thực hiện, hay nói cách khác, là năng lượng mà quạt chuyển đổi từ dạng điện thành các dạng năng lượng khác (ví dụ, năng lượng cơ khí để quay cánh quạt và tạo gió).

- Quá trình chuyển đổi năng lượng:

+ Năng lượng điện từ nguồn 5V sẽ được chuyển đổi thành cơ năng khi quạt quay.

+ Có thể có một phần năng lượng còn lại chuyển đổi thành nhiệt nếu có sự tổn thất năng lượng do ma sát và các yếu tố khác.

b) Đổi 30 phút = 30.60 = 1800 s

Ta có: \(W{\rm{ }} = {\rm{ }}Ult\, = \,\wp .t\) ; \(\wp \) = 4 W

Thay số: W = 4.1800 = 7200 J