Một bóng đèn có hiệu điện thế định mức 3V và cường độ dòng điện định mức 0,4A được mắc với một biến trở con chạy để sử dụng với nguồn điện có hiệu điện thế không đổi 12V.
Đèn và biến trở phải mắc với nhau như thế nào để đèn có thể sáng bình thường? Biến trở phải có giá trị là bao nhiêu để đèn sáng bình thường?
Trả lời bởi giáo viên
+ Để đèn sáng bình thường thì hiệu điện thế giữa 2 đầu đèn phải là 3V
Do đó, biến trở phải được mắc nối tiếp với đèn
+ Khi đèn sáng bình thường thì : \(I = {I_D} = 0,4{\rm{A}}\)
Điện trở của đèn là : \({R_D} = \frac{{{U_D}}}{{{I_D}}} = \frac{3}{{0,4}} = 7,5\Omega \)
Điện trở tương đương của toàn mạch: \({{\rm{R}}_{t{\rm{d}}}} = \frac{U}{I} = \frac{{12}}{{0,4}} = 30\Omega \)
Điện trở của biến trở khi đó sẽ là: \({R_b} = {R_{t{\rm{d}}}} - {R_D} = 30 - 7,5 = 22,5\Omega \)
Hướng dẫn giải:
+ Sử dụng các biểu thức về đoạn mạch mắc nối tiếp và song song
+ Sử dụng biểu thức tính điện trở: \(R = \frac{U}{I}\)