Ba bóng đèn Đ 1 , Đ 2 , Đ 3 có hiệu điện thế định mức tương ứng là U 1 = 3V, U 2 = U 3 = 6V và khi sáng bình thường có điện trở tương ứng là R 1 = 2Ω, R 2 = 6Ω, R 3 =12Ω. Thay đèn Đ3 bằng cuộn dây điện trở được quấn bằng dây manganin có điện trở suất 0,43. 10 - 6 Ω.m và có chiều dài 8m. Tính tiết diện của dây này
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Vì U 23 = U 2 = U 3 = 6V và U 1 = 3V = 9 – 6 = U – U 23 nên đèn Đ 2 và Đ 3 phải mắc song song với nhau và nối tiếp với đèn Đ 1 như hình vẽ.
Chứng minh 3 đèn sáng bình thường:
Giả sử 3 đèn đều sáng bình thường, khi đó ta có:
Cường độ dòng diện qua các đèn lần lượt là:
Như vậy ta nhận thấy: I 2 + I 3 = 1 + 0,5 = 1,5 = I 1 (1)
Và Đ1 nằm ở nhánh chính nên cường độ dòng mạch chính I = I 1 = 1,5A
→ Hiệu điện thế toàn mạch: U = I. R t đ = I.( R 1 + R 23 )
Mà
→ U = 1,5.(2 + 4) = 9V (2)
Từ (1) và (2) ta thấy cách mắc 3 đèn trên theo sơ đồ là phù hợp với tính chất mạch điện để cả 3 sáng bình thường khi mắc vào nguồn 9V (đpcm).
Chứng mình có 2 cách
Cách 1 ) Vì ta có Udm2=Udm3=6V => D2//D3 và vì Udm23+Udm1=U=>các đèn sáng bình thường
Cách mắc (D2//D3)ntD1 mạch bạn tự vẽ nhé !
Cách 2 ta có \(I1=\dfrac{U1}{R1}=\dfrac{3}{2}=1,5A;I2=\dfrac{U2}{R2}=1A;I3=\dfrac{U3}{R3}=0,5A\)
Ta thấy I2+I3=I1 =>D1nt(D2//D3)
Vì U = U đ m 1 + U đ m 2 (9 = 6 + 3) nên ta cần mắc hai đèn nối tiếp với nhau.
Xác định vị trí mắc biến trở:
Cường độ dòng điện định mức qua mỗi đèn là:
- Vì I đ m 1 > I đ m 2 nên để hai đèn sáng bình thường thì đèn 1 phải nằm ở nhánh chính và đèn 2 nằm ở nhánh rẽ → biến trở cần phải mắc song song với R 2
(vì nếu biến trở mắc song song với R 1 thì khi đó I m ạ c h c h í n h = I đ m 2 = 1A < 1,2A)
Ta mắc sơ đồ mạch điện như hình 11.2:
Cường độ dòng điện chạy qua biến trở là: I b = I đ m 1 - I đ m 2 = 0,2A
Biến trở ghép song song với đèn 2 nên U b = U đ m 2 = 3V
Điện trở của biến trở: R b = U b / I b = 3/0,2 = 15Ω
bạn giải thích cho mình tại sao lại vẽ sơ đồ mạch điện như vậy được không?
a) số vôn ghi trên mỗi bóng đèn là 3V: hiệu điện thế định mức của bóng đèn ( nêu ở HĐT này thì các đèn HĐ bình thường)
b)theo hình vẽ ta có hai bóng đèn này mắc song song nên
\(U=U_1+U_2=3+3=6V\) ( vì ố vôn ghi trên mỗi bóng đèn là 3V)
vậy Để hai bóng đèn Đ 1 và Đ 2 sáng bình thường thì cần sử dụng nguồn điện có hiệu điện thế là 6V
Điện trở lớn nhất của biến trở là: \(R_{max}=\dfrac{U_{max}}{I_{max}}=\dfrac{30}{2}=15\text{ Ω}\)
Tiết diện của dây là:
\(S=\dfrac{pl}{R}=\dfrac{0,4.10^{-6}.2}{15}=0,053.10^{-6}m^2=0,053mm^2\)
Vì dây dẫn có tiết diện tròn nên \(S=\text{π}\dfrac{d^2}{4}\)
\(\Rightarrow d=2\sqrt{\dfrac{S}{\text{π}}}=2\sqrt{\dfrac{0,053}{3,14}}=0,26mm\)
a, Bóng đèn có hiệu điện thế định mức 3V và công suất định mức là 3W
b, Điện trở của đèn là:
\(R=\dfrac{U^2}{P}=\dfrac{3^2}{3}=3\left(\Omega\right)\)
\(\rightarrow I_{đ\left(đm\right)}=\dfrac{3}{3}=1\left(A\right)\)
Điện trờ tương đương của mạch:
\(R_{tđ}=R_đ+R_b=3+12=15\left(\Omega\right)\)
Số chỉ của Ampe kế:
\(I_m=\dfrac{12}{15}=0,8\left(A\right)\)
Khi đó đèn sáng yếu.
Lần sao chú ý nhé công suất là ℘ không nên ghi P dễ nhầm lẫn với trọng lượng nhé !
Áp dụng công thức: với l là chiều dài và S là tiết diện dây
→ Tiết diện của dây: