Dùng nguồn điện có hiệu điện thế không đổi 32V để thắp sáng bình thường một bộ bóng đèn cùng loại ( 2,5V- 1,25W). Dây nối trong bộ bóng đèn là không đáng kể, dây nối từ bộ nguồn đến bộ bóng có điện trở là 1Ω. a) Tìm công suất tối đa mà bộ bóng đèn có thể tiêu thụ b) Tìm cách gép bóng để chúng sáng bình thường
Trong thí nghiệm Y-âng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn là 2 m. Nguồn phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,45 μm. Tại điểm M cách vân trung tâm 8,1 mm là vân sáng hay vân tối thứ mấy tính từ vân trung tâm?
- A. Vân sáng thứ 4.
- B. Vân tối thứ 5.
- C. Vân tối thứ 4.
- D. Vân sáng thứ 5.
Giải thích các bước giải:
a. Gọi điện trở tương đương của toán cụn bóng đèn là R', cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch là I.
Ta có: I=UMNR+R′I=UMNR+R′
Suy ra:
PAB=I2AB.RABPAB=IAB2.RAB
=U2MN(R+R′)2.RAB=U2MN4R.4R.R′(R+R′)2=UMN2(R+R′)2.RAB=UMN24R.4R.R′(R+R′)2
=U2MN4R[1−(R′−R)2(R+R′)2]≤U2MN4R=UMN24R[1−(R′−R)2(R+R′)2]≤UMN24R
Dấu "=" xảy ra khi (R′−R)2(R′+R)2=0→R′=R(R′−R)2(R′+R)2=0→R′=R
Vậy công suất tối đa của đoạn mạch AB là: Pcđ=U24R=3224.1=256(W)Pcđ=U24R=3224.1=256(W), đạt được khi RAB=R=1(Ω)RAB=R=1(Ω)
b. Ta có, Ubóng<UMNUbóng<UMN
Công suất cực đại mà đoạn AB có được là 256W. Do đó có thể mắc tối đa:
N=2561,25≈204N=2561,25≈204 bóng đèn