Dòng điện chạy qua một vòng dây dẫn tại hai điểm A, B. Dây dẫn tạo nên vòng dây là đồng chất, tiết diện đều và có điện trở \({R_0} = 25\Omega \), góc \(AOB = \alpha = {72^0}\). Tính điện trở tương đương của vòng dây khi mắc vào mạch điện tại A và B.
Trả lời bởi giáo viên
Ta có:
+ Điện trở của cả vòng dây là \({R_0}\)
+ Chiều dài của vòng dây là \(C = 2\pi r\) (với \(r\) là bán kính của vòng tròn)
+ Điện trở của đoạn \(AMB\) là: \({R_{AMB}} = \dfrac{\alpha }{{360}}{R_0}\)
+ Điện trở của đoạn \(ANB\) là: \({R_{ANB}} = \dfrac{{360 - \alpha }}{{360}}{R_0}\)
Mặt khác, ta có: \(AMB//ANB\) nên: \(R = \dfrac{{{R_{AMB}}{R_{ANB}}}}{{{R_{AMB}} + {R_{ANB}}}} = \dfrac{{\left( {360 - \alpha } \right)\alpha }}{{{{360}^2}}}{R_0}\)
Thay \(\left\{ \begin{array}{l}\alpha = {72^0}\\{R_0} = 25\Omega \end{array} \right.\) ta được: \(R = \dfrac{{\left( {360 - 72} \right).72}}{{{{360}^2}}}.25 = 4\Omega \)
Hướng dẫn giải:
+ Sử dụng biểu thức tính chu vi hình tròn: \(C = 2\pi r\)
+ Vận dụng biểu thức tính điện trở tương đương của mạch có các điện trở mắc song song: \(\dfrac{1}{R} = \dfrac{1}{{{R_1}}} + \dfrac{1}{{{R_2}}}\)