Υλικό διδασκαλίας:
Σημ:Η παρουσίαση είναι σε μορφή pdf στο συν/μένο.
Διδακτικοί στόχοι:
Ο μαθητής να είναι σε θέση να γνωρίζει ότι σένα μεταλλικό αγωγό σταθερής θερμοκρασίας, η ποσότητα I2R δίνει το ρυθμό προσφοράς ενέργειας στον αγωγό, το ρυθμό αύξησης της εσωτερικής θερμικής ενέργειας του αγωγού και το ρυθμό έκλυσης θερμότητας από τον αγωγό στο περιβάλλον.
Θεωρητικές Επισημάνσεις
Σε ένα μεταλλικό αγωγό, η μείωση της κινητικής ενέργειας των ελεύθερων ηλεκτρονίων, λόγω των συγκρούσεων με θετικά ιόντα, έχει σαν αποτέλεσμα την αύξηση της θερμοκρασίας του μεταλλικού αγωγού.Η μεταβιβαζόμενη ως ΕΡΓΟ ενέργεια W είναι ίση με τη θερμότητα Q.Μπορούμε δηλαδή να υπολογίσουμε τη μεταβιβαζόμενη ενέργεια W μετρώντας πειραματικά τη θερμότητα Q. Αν υποθέσουμε ότι η θερμοκρασία του αντιστάτη παραμένει σταθερή, τότε η προσφερόμενη ηλεκτρική ενέργεια στο μεταλλικό αγωγό είναι ίση με τη θερμότητα που μεταφέρεται από τον αγωγό στο περιβάλλον.Επειδή W=I2.R.t τότε και Q=I2.R.t σε Joule .
ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Αντίσταση
|
Ηλεκ. ρεύμα
|
Δt (min)
|
Δθ ( C )
|
R
|
I
|
5
|
|
R
|
I
|
10
|
|
R
|
I
|
15
|
Αντίσταση
|
Ηλεκ. ρεύμα
|
Δt (min)
|
Δθ ( C )
|
R
|
I
|
5
|
|
R
|
2I
|
5
|
|
R
|
3I
|
5
|
Αντίσταση
|
Ηλεκ. ρεύμα
|
Δt (min)
|
Δθ ( C )
|
R
|
I
|
5
|
|
2R
|
I
|
5
|
|
3R
|
I
|
5
|