Cho đoạn mạch gồm hai điện trở r1 = 20 ôm R2 = 30 ôm được mắc song song vào hiệu điện thế không đổi 24v
A) tính điện trở tương đương và công suất của mỗi điện trở và mỗi đoạn mạch
B) tính điện năng ở R; R1; R2 trong 10 phút
C) để cường độ dòng điện qua mạch giảm đi hai lần Người ta thay R1 bằng một bóng đèn tính điện trở của bóng đèn đó
Đáp án:
$\begin{array}{l}
a.{R_{td}} = 12\Omega \\
{P_1} = 28,8W\\
{P_2} = 19,2W\\
P = 48W\\
b.{A_1} = 17280J\\
{A_2} = 11520J\\
A = 28800J\\
c.{R_d} = 120\Omega
\end{array}$
Giải thích các bước giải:
a. Điện trở tương đương và công suất mỗi điện trở và cả đoạn mạch là:
$\begin{array}{l}
{R_{td}} = \dfrac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} = \dfrac{{30.20}}{{30 + 20}} = 12\Omega \\
{I_1} = \dfrac{U}{{{R_1}}} = \dfrac{{24}}{{20}} = 1,2A\\
{I_2} = \dfrac{U}{{{R_2}}} = \dfrac{{24}}{{30}} = 0,8A\\
{P_1} = {I_1}^2{R_1} = 28,8W\\
{P_2} = {I_2}^2{R_2} = 19,2W\\
P = {P_1} + {P_2} = 48W
\end{array}$
b. Điện năng tiêu thụ ở đoạn mạch, và 2 điện trở trong 10p ( 600s ) là:
$\begin{array}{l}
{A_1} = {P_1}t = 17280J\\
{A_2} = {P_2}t = 11520J\\
A = P.t = 28800J
\end{array}$
c. Gọi x là điện trở của bóng đèn ta có:
$\begin{array}{l}
I’ = \dfrac{{{I_1} + {I_2}}}{2} = \dfrac{{1,2 + 0,8}}{2} = 1A\\
\Rightarrow {R_{td}} = \dfrac{U}{{I’}}\\
\Leftrightarrow \dfrac{{30x}}{{30 + x}} = \dfrac{{24}}{1}\\
\Leftrightarrow x = 120\Omega
\end{array}$