Cho mạch điện như hình vẽ:
Trong đó U = 24V, R1 = 12 , R2 = 9 , R3 = 6 , R4 = 6 . Ampe kế có điện trở nhỏ không đáng kể. Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở R1, R2 và số chỉ của ampe kế.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(a,R_{23}=\dfrac{R_2.R_3}{R_2+R_3}=\dfrac{5.9}{5+9}=\dfrac{45}{14}\left(\Omega\right)\)
\(R_{tđ}=R_1+R_{23}=2,4+\dfrac{45}{14}=\dfrac{393}{70}\left(\Omega\right)\)
\(b,I_m=\dfrac{U}{R_{tđ}}=\dfrac{9}{\dfrac{393}{70}}\approx1,6\left(A\right)\)
\(I_{23}=I_1=I_m=1,6\left(A\right)\)
\(U_1=I_1.R_1=1,6.2,4=3,84\left(V\right)\)
\(\rightarrow I_2=\dfrac{U}{R_2}=\dfrac{9-3,84}{5}=1,032\left(A\right)\)
Ta có: R 34 = R 3 . R 4 R 3 + R 4 = 2 . 2 2 + 2 = 1 ( Ω ) ; R 56 = R 5 + R 6 = 2 Ω ;
Ta nhận thấy: R 1 R 34 = R 7 R 56 = 2
Đây là mạch cầu cân bằng, nên I 2 = 0 ; U C D = 0 , do đó có thể chập hai điểm C, D làm một khi tính điện trở.
R 134 = R 1 . R 34 R 1 + R 34 = 2 . 1 2 + 1 = 2 3 Ω ; R 567 = R 56 . R 7 R 56 + R 7 = 2 . 4 2 + 4 = 4 3 Ω ; R A B = R 134 + R 567 = 2 3 + 4 3 = 2 Ω .
b) Cường độ dòng điện qua các điện trở
Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch ta có: I = E R A B + r = 9 2 + 1 = 3 ( A ) ;
U A C = I . R 134 = 3 . 2 3 = 2 ( V ) ; U C D = I . R 567 = 3 . 4 3 = 4 ( V ) ;
Cường độ dòng điện qua các điện trở:
I 1 = U A C R 1 = 2 2 = 1 ( A ) ; I 3 = U A C R 3 = 2 2 = 1 ( A ) ; I 4 = U A C R 4 = 2 2 = 1 A ; I 5 = I 6 = U C B R 56 = 4 2 = 2 A ; I 7 = U C B R 7 = 4 4 = 1 A .
c) Số chỉ của các ampe kế và vôn kế
Số chỉ của vôn kế: U V = U C B = 4 V
Số chỉ của các ampe kế: I A 1 = I - I 1 = 3 - 1 = 2 A ; I A 2 = I 3 = 1 A .
a)Khóa \(K_1\) đóng, khóa \(K_2\) mở ta có CTM: \(\left(R_1ntR_2\right)//R_3\)
\(I_A=I_m=1A\)
\(R_{12}=R_1+R_2=5+5=10\Omega\)
\(R_{tđ}=\dfrac{R_{12}\cdot R_3}{R_{12}+R_3}=\dfrac{10\cdot15}{10+15}=6\Omega\)
\(U=R_{tđ}\cdot I=6\cdot1=6V=U_{12}=U_3\)
\(I_1=I_2=I_{12}=\dfrac{U_{12}}{R_{12}}=\dfrac{6}{10}=0,6A\)
\(I_3=1-0,6=0,4A\)
b)Khóa \(K_1\) mở và khóa \(K_2\) đóng ta có CTM: \(R_2//\left(R_1ntR_3\right)\)
\(R_{13}=R_1+R_3=5+15=20\Omega\)
\(R_{tđ}=\dfrac{R_2\cdot R_{13}}{R_2+R_{13}}=\dfrac{5\cdot20}{5+20}=4\Omega\)
\(I_A=\dfrac{U}{R_{tđ}}=\dfrac{6}{4}=1,5A\)
\(I_2=\dfrac{U_2}{R_2}=\dfrac{U}{R_2}=\dfrac{6}{15}=0,4A\)
\(I_1=I_3=I_{13}=I-I_2=1,5-0,4=1,1A\)
Vì ampe kế có điện trở không đáng kể nên C và D có cùng điện thế nên chập C và D vẽ lại mạch điện như hình vẽ. Ta có: R 24 = R 2 . R 4 R 2 + R 4 = 1 , 5 Ω R 35 = R 3 . R 5 R 3 + R 5 = 2 Ω
Do đó: R A B = R 24 + R 35 = 3 , 5 Ω
Tổng trở mạch ngoài: R t d = R 1 + R A B = 5 , 5 Ω
Dòng điện trong mạch chính: I = E R t d + r = 1 ( A ) ⇒ I 1 = 1 ( A )
Ta có: I 24 = I 35 = I = 1 ( A ) U 2 = U 4 = U 24 = I 24 . R 24 = 1 , 5 V U 3 = U 5 = U 35 = I 35 . R 35 = 2 V
Do đó: I 2 = U 2 R 2 = 0 , 75 ( A ) ⇒ I 4 = I 24 − I 2 = 0 , 25 ( A ) I 3 = U 3 R 3 = 0 , 5 ( A ) ⇒ I 5 = I 35 − I 3 = 0 , 5 ( A )
Nhận thấy: I 2 = 0 , 75 ( A ) > I 3 = 0 , 5 ( A ) ⇒ dòng điện từ R 2 chia làm hai nhánh, một nhánh ampe kế và một nhánh qua R 3 . Hay dòng điện qua ampe kế theo chiều C đến D và số chỉ của ampe kế khi đó là: I A = I 2 − I 3 = 0 , 25 ( A )
Chọn B
Cấu tạo mạch: \(\left[\left(R_3//R_4\right)ntR_2\right]//R_1\)
\(U_1=U_{234}=U_m=24V\)
\(I_1=\dfrac{U_1}{R_1}=\dfrac{24}{12}=2A\)
\(R_{34}=\dfrac{R_3+R_4}{R_3\cdot R_4}=\dfrac{6+6}{6\cdot6}=\dfrac{1}{3}\Omega\)
\(R_{234}=R_2+R_{34}=9+\dfrac{1}{3}=\dfrac{28}{3}\Omega\)
\(I_2=I_{234}=\dfrac{U_{234}}{R_{234}}=\dfrac{24}{\dfrac{28}{3}}=\dfrac{18}{7}A\)
\(U_2=I_2\cdot R_2=\dfrac{18}{7}\cdot9=\dfrac{162}{7}V\)
\(U_{34}=I_{34}\cdot R_{34}=\dfrac{18}{7}\cdot\dfrac{1}{3}=\dfrac{6}{7}V\)
\(\Rightarrow U_3=U_{34}=\dfrac{6}{7}V\Rightarrow I_3=\dfrac{U_3}{R_3}=\dfrac{1}{7}A\)
\(I_A=I_1+I_3=2+\dfrac{1}{7}=\dfrac{15}{7}A\)