Hai điện trở R1 = 80 Ω, R2 = 40 Ω mắc nối tiếp và được nối vào hiệu điện thế U không đổi 24 V. a. Tính điện trở tương đương và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch. b. Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R1 trong thời gian 30 phút. c. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch. d. Mắc thêm đèn song song R1. Trên đèn có ghi 12 V- 3,6 W. Nhận xét độ sáng của đèn

Đáp án:

 giải

điện trở tương đương là

`R_{td}=R_1+R_2=80+40=120(\Omega)`

cường độ dòng điện qua mạch

vì mắc nối tiếp nên 

`I=I_1=I_2=U/R_{td}=24/120=0,2(A)`

nhiệt lượng tỏa trong `R_1`

`Q_1=I_1^2 .R_1.t=0,2^2 .80 .30.60=5760(J)`

công suất của mạch

$\mathscr{P}$`=U.I=24.0,2=4,8(W)`

$\bullet$mạch mới $(R_1//R_d)ntR_2$

điện trở của đèn

`R_d=`$\dfrac{U^2}{\mathscr{P}}$`=12^2/{3,6}=40(\Omega)`

điện trở `1d`

`R_{1d}={R_d.R_1}/{R_1+R_2}={80.40}/{80+40}=80/3(\Omega)`

điện trở tương đương

`R_{td}=R_{1d}+R_2=80/3 +40=200/3(\Omega)`

cường độ dòng điện qua mạch

`I=U/R_{td}=24 :200/3=9/25=0,36(A)`

cường độ dòng điện qua đèn

`I_d=`$dfrac{\mathscr{P}}{U}$`=0,3(A)`

vì `I_d<I` vì `0,3<0,36`

`=>` đèn sáng mạnh có nguy cơ cháy

Giải thích các bước giải: