Bài 1. Có hai đèn Đ1 ( 10V – 10W) và Đ2 ( 12V – 6W) , một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 22V.
a) Tính cường độ định mức mỗi đèn.
b) Để hai đèn sáng bình thường khi mắc vào U = 22V thì phải dùng biến trở Rb thì biến trở được mắc như thế nào? Vẽ sơ đồ cách mắc? Tính trị số của biến trở Rb.
c) Nếu chỉ có hai đèn mắc nối tiếp với nhau thì hiệu điện thế lớn nhất của đoạn mạch là bao nhiêu? Tính công suất mỗi đèn?
d) Giả sử có nguồn điện 12V, vậy ta mắc hai đèn cùng điện trở R3 như thế nào để hai đèn sáng bình thường.Tính điện năng mà hai đèn tiêu thụ trong 2 giờ ra đơn vị Jun?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
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
a. \(\left[{}\begin{matrix}\left\{{}\begin{matrix}I1=\dfrac{P1}{U1}=\dfrac{6}{6}=1A\\R1=\dfrac{U1}{I1}=\dfrac{6}{1}=6\Omega\end{matrix}\right.\\\left\{{}\begin{matrix}I2=\dfrac{P2}{U2}=\dfrac{6}{3}=2A\\R2=\dfrac{U2}{I2}=\dfrac{6}{2}=3\Omega\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\)
b. Sơ đồ mạch điện đâu bạn nhỉ?
Cường độ dòng điện định mức của 2 bóng đèn:
\(\left\{{}\begin{matrix}P_1=U_1.I_1\Rightarrow I_1=\dfrac{P_1}{U_1}=\dfrac{6}{6}=1\left(A\right)\\P_2=U_2.I_2\Rightarrow I_2=\dfrac{P_2}{U_2}=\dfrac{3}{6}=0,5\left(A\right)\end{matrix}\right.\)
Điện trở của mỗi bóng đèn khi đèn sáng bình thường:
\(\left\{{}\begin{matrix}R_1=\dfrac{U_1}{I_1}=\dfrac{6}{1}=6\left(\Omega\right)\\R_2=\dfrac{U_2}{I_2}=\dfrac{6}{0,5}=12\left(\Omega\right)\end{matrix}\right.\)
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
\(R_{Đ1}=\dfrac{U^2_{Đ1}}{P_{Đ1}}=\dfrac{3^2}{1,2}=7,5\Omega\)
\(R_{Đ2}=\dfrac{6^2}{6}=6\Omega\)
\(P_{Đ1}=\dfrac{U^2_m}{R_{Đ1}}=\dfrac{9^2}{7,5}=10,8W\)
\(P_{Đ2}=\dfrac{9^2}{6}=13,5W\)
Hai đèn sẽ bị cháy do công suất tiêu thụ lớn hơn công suất định mức.
a, điện trở đèn 1 : \(R_1=\dfrac{U^2}{P}=\dfrac{30^2}{10}=90\left(\Omega\right)\)
tuơng tự điện trở đèn 2 sẽ là R2=60(Ω)
b, vì hiệu điện thế định mức của hai bóng đèn là 30(V)
nên khi mắc vào hiệu điện thế 60(V) đèn không thể sáng bình thường .
c, ta có 2 cách mắc :
ta gọi biến trở là R
TH1: R nt ( R1//R2)
vì R1//R2 và 2 đèn 1,2 sáng bình thuờng nên phải mắc chúng vào đoạn mạch 30V
cuòng độ dòng điện của cả đoạn mạch là : \(I=\dfrac{U}{R_1}+\dfrac{U}{R_2}=\dfrac{30}{90}+\dfrac{30}{60}=\dfrac{5}{6}\left(A\right)\)
giá trị biến trở sẽ là \(R=\dfrac{U}{I}=\dfrac{60-30}{\dfrac{5}{6}}=36\left(\Omega\right)\)
tưong tự vs trưòng hợp còn lại : R2 nt ( R//R1 ) ⇒ R=180(Ω)
vì cuờng độ dòng điện định mức bóng 2 lớn hơn bóng 1 nên ko thể mắc
R1 nt ( R2//R) .
Khi hai đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua mạch là:
I = I 1 = I 2 = I đ m 1 = I đ m 2 = 0,8A
Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
Mặt khác R = R 1 + R 2 + R 3 → R 3 = 15 - (7,5 + 4,5) = 3Ω
Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
Để đèn sáng bình thường thì: R3 = 15 – 7,5 – 4,5 = 3 Ω
→ Đáp án C