Cho mạch điện như hình vẽ, đèn sáng bình thường Uđm=6V và Iđm=0,75A. Đền được mắc với biến trở có điện trở lớn nhất bằng 16ôm và Umn không đổi bằng 12V. Tính Rx của biến trở để đèn sáng bình thường.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đèn được mắc song song với phần R 1 của biến trở và đoạn mạch song song này được mắc nối tiếp với phần còn lại R 2 ( R 2 = 16 – R 1 ) của biến trở.
Để đèn sáng bình thường thì hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch song song là U Đ = 6V và do đó hiệu điện thế ở hai đầu phần còn lại của biến Hình 11.3 trở là:
U 2 = U – U Đ = 12 – 6 = 6V.
Điện trở của đèn là: R Đ = U Đ / I Đ = 6/0,75 = 8Ω
Vì cụm đoạn mạch (đèn // R 1 ) nối tiếp với R 2 nên ta có hệ thức:
(R1D là điện trở tương đương của đoạn mạch đèn // R 1 và U 1 D = U 1 = U Đ = 6V)
Mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở, đèn sáng bình thường khi:
I b = I Đ = I = 0,75A
U b + U Đ = U và U Đ = 6V → U b = U – U Đ = 12 – 6 = 6V
Điện trở của biến trở là: R b = U b / I b = 6/0,75 = 8Ω
Sơ đồ mạch điện:
Vì U 1 = U 2 = 6V < U = 9V nên hai đèn muốn sáng bình thường phải mắc song song với nhau và cả cụm đèn ghép nối tiếp với biến trở R b như hình vẽ.
Để hai đèn sáng bình thường thì cường độ dòng diện qua Đ 1 , Đ 2 lần lượt là:
Đồng thời: U 12 + U b = U = 9V và I = I b = I 12 = I 1 + I 2 = 0,5 + 0,75 = 1,25A (vì (Đèn 1 nt Đ 2 ) // biến trở)
→ U b = U - U 12 = U - U 1 = 9 – 6 = 3V (vì Đ 1 // Đ 2 nên U 12 = U 1 = U 2 )
Điện trở của biến trở khi hai đèn sáng bình thường: R b = U b / I b = 3/1,25 = 2,4Ω
\(R_Đ=\dfrac{U^2_Đ}{P_Đ}=\dfrac{12^2}{6}=24\Omega\)
\(I_m=I_Đ=\dfrac{P}{U}=\dfrac{6}{12}=0,5A\)
\(R_{tđ}=\dfrac{U}{I}=\dfrac{18}{0,5}=36\Omega\)
\(R_b=R_{tđ}-R_Đ=36-24=12\Omega\)
a. Phải mắc nối tiếp. Bạn tự vẽ sơ đồ mạch điện nhé!
\(I=I1=I2=\dfrac{P1}{U1}=\dfrac{6}{12}=0,5A\left(R1ntR2\right)\)
\(U2=U-U1=20-12=8V\)
\(\Rightarrow R2=U2:I2=8:0,5=16\Omega\)
b. \(R=p\dfrac{l}{S}\Rightarrow l=\dfrac{R\cdot S}{p}=\dfrac{20\cdot0,05\cdot10^{-6}}{4\cdot10^{-7}}=2,5\left(m\right)\)
a) I 1 = P đ m 1 / U đ m 1 = 1 A
I 2 = P đ m 2 / U đ m 2 = 1 , 5 A
b) Giải thích
Vẽ đúng sơ đồ
c) Hiệu điện thế của đoạn mạch khi cường độ dòng điện lớn nhất qua mạch là I m a x = I 1 = 1 A
Điện trở các đèn là:
R 1 = U 2 đ m 1 / P đ m 1 = 12
R 2 = U 2 đ m 2 / P đ m 2 = 4
Hiệu điện thế tối đa của đoạn mạch khi hai đèn mắc nối tiếp là:
U m a x = I m a x . ( R 1 + R 2 ) = 16 V
Công suất của đèn 1 là 12W
Công suất đèn 1 là I m a x . R 2 = 1 . 4 = 4 W
Đèn sáng bình thường thì U Đ = U Đ đ m = 2,5V < U = 12V
→ Phải mắc nối tiếp bóng đèn và biến trở với nhau. Sơ đồ mạch điện như hình vẽ:
để đèn sáng bình thường\(=>\left\{{}\begin{matrix}U\left(đ\right)=U\left(đm\right)=6V\\I\left(đ\right)=I\left(đm\right)=0,75A\end{matrix}\right.\)\(=>R\left(đ\right)=\dfrac{U\left(đ\right)}{I\left(đ\right)}=\dfrac{6}{0,75}=8\left(om\right)\)
\(=>Im=I\left(đ\right)=0,75A\)
\(=>Rtd=\dfrac{Umn}{Im}=\dfrac{12}{0,75}=16\left(om\right)=R\left(đ\right)+Rx\)\(=>Rx=16-R\left(đ\right)=16-8=8\left(om\right)\)
Vậy.......