Một đoạn nạch gồ hai điện trở R1=5\(\Omega\); R2=7\(\Omega\) được mắc nối tiếp với nhau. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là U=6V.Tính công suất điện của mỗi điện trở và công của đoạn mạch trong thời gian 1 phút
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án A
Phương pháp: Sử dụng hệ thức của định luật Ôm và công thức tính công suất tiêu thụ
Cách giải:
Giả sử cuộn dây thuần cảm:
Ta có, khi R = R 2 công suất tiêu thụ trên biến trở cực đại
Khi đó ta có: R 2 = | Z L - Z C | = 40 - 25 = 15 W
Mặt khác: P R 2 = U 2 2 R 2 = 120 2 2.15 = 480 ≠ 160
⇒ điều giả sử ban đầu là sai
⇒ Cuộn dây không thuần cảm có điện trở r
- Ta có:
+ Ban đầu khi mắc vào hai đầu A, M một ắc quy có suất điện động E = 12V, điện trở trong r 1 = 4 W thì I 1 = 0 , 1875
Theo định luật Ôm, ta có: I 1 = E R b + r = E R 1 + r + r 1 → R 1 + r 1 + r = E I 1 = 64 → R 1 + r = 60 Ω ( 1 )
+ Khi mắc vào A,B một hiệu điện thế u = 120 2 cos 100 π t , R = R 2 thì công suất tiêu thụ trên biến trở cực đại và bằng 160W
Ta có:
Công suất trên biến trở R đạt cực đại khi R 2 2 = r 2 + Z L − Z C 2 ( 2 )
Mặt khác, ta có:
Công suất trên R 2 : P = U 2 ( R 2 + r ) 2 + Z L − Z C 2 R 2 = 160 W → R 2 ( R 2 + r ) 2 + Z L − Z C 2 = 160 120 2 = 1 90
90 R 2 = 2 R 2 2 + 2 r R → R 2 + r = 45
Kết hợp với (2) ta được: R 2 2 = ( 45 − R 2 ) 2 + 15 2 → R 2 = 25 Ω , r = 20 Ω
Với r = 20W thay vào (1) ⇒ R 1 = 60 - 20 = 40 Ω
→ R 1 R 2 = 40 25 = 1,6
Giải thích: Đáp án A
Phương pháp: Sử dụng hệ thức của định luật Ôm và công thức tính công suất tiêu thụ
Cách giải:
Giả sử cuộn dây thuần cảm:
Ta có, khi R = R2 công suất tiêu thụ trên biến trở cực đại.
Khi đó ta có: R2 = |ZL - ZC | = 40 - 25 = 15W
Mặt khác:
=> điều giả sử ban đầu là sai
=> Cuộn dây không thuần cảm có điện trở r
- Ta có:
+ Ban đầu khi mắc vào hai đầu A, M một ắc quy có suất điện động E = 12V, điện trở trong r1 = 4W thì I1 = 0,1875
Theo định luật Ôm, ta có:
+ Khi mắc vào A,B một hiệu điện thế u = 120 2 cos(100πt), R = R2 thì công suất tiêu thụ trên biến trở cực đại và bằng 160W
Ta có:
Công suất trên biến trở R đạt cực đại khi
Mặt khác, ta có:
Công suất trên R2:
Kết hợp với (2) ta được:
Với r = 20W thay vào (1) => R1 = 60 - 20 = 40W
Ủa điện áp là hiệu điện thế đó :v
\(I=\dfrac{U}{R_1+R_2}=\dfrac{12}{2+10000}=...\left(A\right)\)
\(\Rightarrow U_1=I.R_1=2.I=...\left(V\right);U_2=12-U_1=...\left(V\right)\)
a. \(I=I1=I2=0,2A\left(R1ntR2\right)\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}U1=I1\cdot R1=0,2\cdot80=16V\\U2=U-U1=24-16=8V\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow R2=U2:I2=8:0,2=40\Omega\)
b. \(R1nt\left(R2//R3\right)\)
\(I'=I1'=I23=0,27A\)
\(U23=U2=U3=U-U1'=24-\left(0,27\cdot80\right)=2,4V\)
\(I3=I23-I2=0,27-\left(2,4:40\right)=0,21A\)
\(\Rightarrow R3=U3:I3=2,4:0,21\approx11,4\Omega\)
Do R1 nt R2 => R12 = R1 + R2 = 5 + 7 = 13Ω
=> I1 = I2 = Imạch = \(\dfrac{U}{R_{12}}=\dfrac{6}{13}\left(A\right)\)
=> U1 = I1 . R1 = (6/13).5 = (30/13)
U2 = I2 . R2 = (6/13).7=(42/13)
=> P1 = I1 . U1 = (6/13) . (30/13) = (180/169) (W)
P2 = I2 . U2 = (6/13) . (42/13) = (252/169) (W)
Công của đoạn mạch trong thời gian 1 phút là :
A = ( P1 + P2 ) . 60 = ( 180/169 + 252/169 ) . 60 ≃ 153,37 (J)