Điện năng - Công dòng điện

Ta có:  

$P = \frac{{{U^2}}}{R} \Rightarrow R = \frac{{{U^2}}}{P} = \frac{{{{220}^2}}}{{100}} = 484\Omega$

Áp dụng công thức:   

$P' = \frac{{U_1^2}}{R} = \frac{{{{110}^2}}}{{484}} = 25W$

Điện năng tiêu thụ:  

$A = P'.t = 25.5.60.60 = 450000{\rm{ }}J = 125{\rm{ }}Wh = 0,125{\rm{ }}kWh$

Cách giải:

Điện năng tiêu thụ: ${A_{tp}} = U.I.t = 220.3.3600 = 2376000J = 2376kJ$

Công có ích: ${A_{ci}} = \frac{{H.{A_{tp}}}}{{100}} = \frac{{85.2376}}{{100}} = 2019,6kJ$

Ta có: $\left\{ \begin{array}{l}{R_1} = \dfrac{{{U^2}.{t_1}}}{Q}\\{R_1} = \dfrac{{{U^2}.{t_2}}}{Q}\end{array} \right.$

Khi ${R_1}\,\,nt\,{R_2} \Rightarrow {R_{td}} = {R_1} + {R_2} = \dfrac{{{U^2}.{t_{nt}}}}{Q}$

$\Leftrightarrow \dfrac{{{U^2}.{t_{nt}}}}{Q} = \dfrac{{{U^2}.{t_1}}}{Q} + \dfrac{{{U^2}.{t_2}}}{Q} \Rightarrow {t_{nt}} = {t_1} + {t_2} = 15 + 30 = 45\left( {phut} \right)$

Cách giải:

Điện trở của đèn:  $R = \frac{{{U^2}}}{P} = \frac{{{{220}^2}}}{{75}} = 645,3\Omega$

Khi hiệu điện thế trên mạng điện bị sụt 10% thì còn lại 90%: U’ = 0,9.U = 0,9.220 = 198V

Công suất của đèn lúc đó: $P' = \frac{{U{'^2}}}{R} = \frac{{{{198}^2}}}{{645,3}} = 60,75W$

Độ sụt của công suất là: $\frac{{P - P'}}{P}.100\%  = \frac{{75 - 60,75}}{{75}}.100\%  = 19\%$

Cách giải:

Điện trở của dây tóc bóng đèn Đ₁ và Đ₂: $\left\{ \begin{array}{l}{R_1} = \frac{{U_1^2}}{{{P_1}}} = \frac{{{{220}^2}}}{{100}} = 484\Omega \\{R_2} = \frac{{U_2^2}}{{{P_2}}} = \frac{{{{220}^2}}}{{75}} = 645,3\Omega \end{array} \right.$

Điện trở tương đương của đoạn mạch mắc nối tiếp:

$R{\rm{ }} = {\rm{ }}{R_1}\; + {\rm{ }}{R_2}\; = 484 + 645,3 = 1129,3{\rm{ }}\Omega$

Cường độ dòng điện qua mạch: $I = \frac{U}{R} = \frac{{220}}{{1129,3}} = 0,195A \Rightarrow {I_1} = {I_2} = I = 0,195A$

Hiệu điện thế giữa hai đầu đèn Đ₁ và Đ₂: $\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{U_1} = I.{R_1}\; = 0,195.484 = 94,38V}\\{{U_2} = I.{R_2}\; = 0,195.645,3 = 125,83V}\end{array}} \right.$

Do điện trở của mỗi đèn khi đó bằng 50% điện trở của đèn đó khi sáng bình thường → Công suất tiêu thụ của mỗi bóng đèn là: $\left\{ \begin{array}{l}{P_1} = \frac{{U_1^2}}{{\frac{{{R_1}}}{2}}} = \frac{{94,{{38}^2}}}{{\frac{{484}}{2}}} = 36,8W\\{P_2} = \frac{{U_2^2}}{{\frac{{{R_2}}}{2}}} = \frac{{125,{{83}^2}}}{{\frac{{645,3}}{2}}} = 49W\end{array} \right.$

Công suất của đoạn mạch: P = P₁ + P₂ = 36,8 + 49 = 85,8W