Cho mạch điện như hình vẽ ( bên dưới phần bình luận)
Ampe kế có điện trở ko đáng kế, vôn kế có điện trở rất lớn
Biết R1 = 4\(\Omega\), R2 = 20\(\Omega\), R3= 15\(\Omega\). Ampe kế chỉ 2A
a) Rtđ
b) UMN và số chỉ của vôn kế
c)Tính công suất tỏa nhiệt trên từng điện trở
d) Tính nhiệt lượng tỏa ra trên toàn mạch trong thời gian 3 phút ra đơn vị jun và calo
Tóm tắt :
\(R_1=4\Omega\)
\(R_2=20\Omega\)
\(R_3=15\Omega\)
\(I=2A\)
_____________________
a) Rtđ =?
b) UMN =?
c) 1= ?
2= ?
3= ?
d) t = 3phút = 180s
Q = ?
GIẢI :
a) Vì R1 nt (R2 //R3) nên :
\(R_{tđ}=R_1+R_{23}=R_1+\dfrac{R_2\times R_3}{R_2+R_3}=4+\dfrac{20\times15}{20+15}=\dfrac{88}{7}\left(\Omega\right)\)
b) \(U_{MN}=R_{tđ}.I=\dfrac{88}{7}.2=\dfrac{176}{7}\left(V\right)\)
\(U_{23}=R_{23}.I=\dfrac{60}{7}\left(V\right)\)
\(R_1ntR_{23}\Rightarrow U_1=U_{MN}-U_{23}=\dfrac{88}{7}-\dfrac{60}{7}=4V\)
c) 1 \(=U_1.I=4.2=8\left(W\right)\)
2 \(=U_2.I=U_{23}.I=\dfrac{60}{7}.2=\dfrac{120}{7}\left(W\right)\)
3 \(=U_3.I=\dfrac{60}{7}.15=\dfrac{1500}{7}\left(W\right)\)
d) Nhiệt lượng tỏa ra trên toàn mạch :
\(Q=\dfrac{U^2t}{R}=\dfrac{\left(\dfrac{176}{7}\right)^2.180}{\dfrac{88}{7}}\approx9051,43\left(J\right)\)
Ta có : 1cal = 4,186J
=> \(Q=2162,31cal\)