Bài 10 trang 160 Tài liệu Dạy – học Vật lí 9 tập 1


Giải bài tập bài 10 trang 160 Tài liệu Dạy – học Vật lí 9 tập 1.

Đề bài

Một con chim (hình H23.2) đậu lên trên đường dây dẫn điện được nêu trong câu 5. Cho rằng điện trở của cơ thể chim khi đo từ chân này qua chân kia là \(R' = 100\,\Omega\). Chim bị giật chết nếu cường độ dòng điện đi qua chim lớn hơn 20mA. Hỏi con chim này có gặp nguy hiểm hay không? Hãy giải thích vì sao?

Lời giải chi tiết

Gọi điện trở đoạn giữa giữa hai chân chim là \({R_x}\) và điện trở chim là \(R'\).

Ta thấy \(R'//{R_x}\).

Vậy cường độ dòng điện qua cuộn dây là \({I_x}\) và qua chim là \(I'\) thỏa mãn:

\({I_x}.{R_x} = I'.R'\)

Giả sử chiều dài đoạn dây giữa hai chân chim là 0,1m và chiều dài toàn bộ dây dẫn là 10000 m. Điện trở toàn bộ dây dẫn là \(R = 5\,\Omega\).

Ta có:

\({R \over {{R_x}}} = {{10000} \over {0,1}} \to {5 \over {{R_x}}} = {{10000} \over {0,1}}\)\( \to {R_x} = {5.10^{ - 4}}\,\,\left( \Omega  \right)\)

Suy ra \({I_x}{.5.10^{ - 4}} = I'.100\) hay \({I_x} = {20.10^4}I'\)

Mặt khác cường độ dòng điện qua cả dây dẫn và chim là:

\(\eqalign{  & I = {P \over U} = {{{{100.10}^6}} \over {250000}} = 400\,A  \cr  & I' + {20.10^4}I' = 400  \cr  & I' = {2.10^{ - 3}}A = 2mA \cr}\)

Vậy cường độ dòng điện qua con chim là 1 mA, cường độ này nhỏ hơn 20 mA nên không gây nguy hiểm cho chim.

Thực tế chiều dài dây dẫn lớn hơn rất nhiều nên điện trở đoạn dây giữa hai chân chim còn nhỏ hơn nữa và dòng điện chủ yếu qua dây dẫn. Chim sẽ an toàn khi đậu trên dây.

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.5 trên 10 phiếu

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 9 - Xem ngay

2K9 Tham Gia Group Giải Đề Thi Vào 10 Các Tỉnh

>> Học trực tuyến lớp 9 & lộ trình Up 10! trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách (Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều), theo lộ trình 3: Nền Tảng, Luyện Thi, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.