Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ:
Biết, \({E_1} = 24V,{r_1} = 4\Omega \) , \({E_2} = 12V,{r_2} = 2\Omega \) , \({R_1} = 1\Omega ,{R_2} = 2\Omega \) , \(C = 5\mu F\). Điện tích của tụ C là:
Trả lời bởi giáo viên
- Giả sử dòng điện có chiều như hình vẽ:
Ta có:
\(\begin{array}{l}{I_1} = \,\dfrac{{{U_{NM}} + {E_1}}}{{{r_1}}}\, = \,\dfrac{{{E_1} - {U_{MN}}}}{{{r_1}}}\\{I_2}\, = \,\dfrac{{{U_{NM}} + {E_2}}}{{{r_2}}}\, = \,\dfrac{{{E_2} - {U_{MN}}}}{{r_2^{}}}\\{I_3} = \,\dfrac{{{U_{MN}}}}{{{R_1} + {R_2}}}\end{array}\)
Tại M ta có; \({I_3} = {\rm{ }}{I_1} + {\rm{ }}{I_2}\)
Gọi \({U_{MN}} = {\rm{ }}U\) ta có: \(\dfrac{U}{{{R_1} + {R_2}}}\, = \,\dfrac{{{E_1} - U}}{{{r_1}}}\, + \,\dfrac{{{E_2} - U}}{{{r_2}}}\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \dfrac{U}{{1 + 2}} = \dfrac{{24 - U}}{4} + \dfrac{{12 - U}}{2}\\ \Rightarrow U = 11,08V\end{array}\)
Suy ra : \(\left\{ \begin{array}{l}{I_1} = 3,23A\\{I_2} = 0,46A\\{I_3} = 3,69A\end{array} \right.\)
- Vậy chiều dòng điện là đúng với chiều thật của đã chọn.
\({U_{R2}} = {\rm{ }}{I_3}.{R_2} = 3,69.2 = 7,38V.\)
- Điện tích của tụ C là: \(Q{\rm{ }} = {\rm{ }}C.{U_{R2}} = {5.10^{ - 6}}.7,38 = 36,{9.10^{ - 6}} = 36,9\mu C\)
Hướng dẫn giải:
+ Áp dụng biểu thức định luật Ôm: \(I=\dfrac{E_b}{R+r_b}\)
+ Áp dụng biểu thức xác định điện tích: \(Q{\rm{ }} = {\rm{ }}CU\)