Cho mạch như hình vẽ, U=24V, R0=4 ôm, R2=15 ôm. Bóng đèn là loại 6V-0,5A Vôn kế có điện trở vô cùng lớn đang chỉ 3V.Chốt dương của vôn kế mắc vào điểm M. Hãy tìm R1 và R3.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
mắc vôn kế vào AB ta có \(U_V=U_3-U_1\left(1\right)\)
\(U_3=I_3.R_3=\dfrac{U_{MN}}{R_3+R_4}.R_3=\dfrac{15}{10}.3=4,5\left(V\right)\)
\(U_1=I_1.R_1=\dfrac{U_{MN}}{R_1+R_2}.R_1=\dfrac{15}{5}.2=6\left(V\right)\)
\(\Rightarrow U_V=-1,5\left(V\right)\) dấu trừ ở đây chỉ biểu thị chiều dòng điện thôi bn nhá
vậy cực dương vôn kế nối với điểm B vì ở trên ta thấy Uv=U3-U1 quy ước theo chiều dòng đ đi từ A->B ta đc Uv âm => chiều đúng dòng điện đi từ A->B
nếu mắc Ampe kế ta đc mạch (R1//R3)nt(R2//R4)
\(\Rightarrow R_{td}=\dfrac{R_1.R_3}{R_1+R_3}+\dfrac{R_2.R_4}{R_2+R_4}=3,3\left(\Omega\right)\)
\(\Rightarrow I_A=I=\dfrac{U_{MN}}{R_{td}}\approx4,54\left(A\right)\)
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:
E b = E 1 + E 2 = 12 + 6 = 18 ( V ) ; r b = r 1 + r 2 = 1 + 0 , 5 = 1 , 5 ( Ω ) .
Điện trở và cường độ định mức của đèn:
R Đ = U Ñ 2 P Ñ = 6 2 6 = 6 ( Ω ) ; I đ m = P Ñ U Ñ = 6 6 = 1 ( A ) .
Mạch ngoài có: R 1 n t ( ( R 2 n t R 3 ) / / ( R Đ n t R 4 ) )
a) Khi R 4 = 3 Ω
R 23 = R 2 + R 3 = 8 + 12 = 20 ( Ω ) ; R Đ 4 = R Đ + R 4 = 6 + 14 = 20 ( Ω ) ; R Đ 234 = R Ñ 4 . R 23 R Ñ 4 + R 23 = 20.20 20 + 20 = 10 ( Ω )
⇒ R N = R 1 + R Đ 234 = 6 , 5 + 10 = 16 , 5 ( Ω ) ; I A = I 1 = I Đ 234 = I = E b R N + r b = 18 16 , 5 + 1 , 5 = 1 ( A ) ; U V = U A B = U Đ 234 = I Đ 234 . R Đ 234 = 1 . 10 = 10 ( V ) . I Đ 4 = I Đ = I 4 = U A B R Ñ 4 = 10 20 = 0 , 5 ( A ) ; I 23 = I 2 = I 3 = U A B R 23 = 10 20 = 0 , 5 ( A ) ; U M N = V M - V N = V M - V A + V A - V N = U A N - U A M = I Đ . R Đ - I 3 . R 3 = 0 , 5 . 6 - 0 , 5 . 12 = - 3 ( V ) ⇒ U N M = 3 ( V ) . q = C . U N M = 5 . 10 - 6 . 3 = 15 . 10 - 6 ( C ) .
b) Tính R 4 để đèn sáng bình thường
Ta có:
R N = R 1 + R Đ 234 = R 1 + R Ñ 4 . R 23 R Ñ 4 + R 23 = 6 , 5 + ( 6 + R 4 ) .20 6 + R 4 + 20 = 289 + 26 , 5. R 4 26 + R 4 ; I = I đ m + I ñ m . R Ñ 4 R 23 = E b R N + r b ⇒ 1 + 1. ( 6 + R 4 ) 20 = 18 289 + 26 , 5. R 4 26 + R 4 + 1 , 5 ⇒ R 4 = 1 , 14 Ω .
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:
E b = E 1 + E 2 = 9 + 6 = 15 ( V ) ; r b = r 1 + r 2 = 1 , 2 + 0 , 8 = 2 ( Ω ) .
Điện trở và cường độ định mức của đèn:
R Đ = U Ñ 2 P Ñ = 6 2 3 = 12 ( Ω ) ; I đ m = P Ñ U Ñ = 3 6 = 0 , 5 ( A ) .
Mạch ngoài có: R 1 n t ( ( R Đ n t R 2 ) / / ( R 3 n t R 4 ) )
a) Khi R 4 = 3 Ω
R Đ 2 = R Đ + R 2 = 12 + 8 = 20 ( Ω ) ; R 34 = R 3 + R 4 = 2 + 3 = 5 ( Ω ) ; R Đ 234 = R Ñ 2 . R 34 R Ñ 2 + R 34 = 20.5 20 + 5 = 4 ( Ω )
⇒ R N = R 1 + R Đ 234 = 3 + 4 = 7 ( Ω ) ; I A = I 1 = I Đ 234 = I = E b R N + r b = 15 7 + 2 = 5 3 ) A ) ; U V = U A B = U Đ 234 = I Đ 234 . R Đ 234 = 5 3 . 4 = 20 3 ( V ) . I Đ 2 = I Đ = I 2 = U A B R Ñ 2 = 20 3 20 = 1 3 ( A ) ; I 34 = I 3 = I 4 = U A B R 34 = 20 3 5 = 4 3 ( A ) ; U M N = V M - V N = V M - V A + V A - V N = U A N - U A M = I 3 . R 3 - I Đ . R Đ = 4 3 . 2 - 1 3 . 12 = - 4 3 ( V ) ⇒ U N M = 4 3 ( V ) ; q = C . U N M = 6 . 10 - 6 . 4 3 = 8 . 10 - 6 ( C ) .
b) Tính R 4 để đèn sáng bình thường
Ta có:
R N = R 1 + R Đ 234 = R 1 + R Ñ 2 . R 34 R Ñ 2 + R 34 = 3 + 20. ( 2 + R 4 ) 20 + 2 + R 4 = 106 + 23. R 4 22 + R 4 I = I đ m + I ñ m . R Ñ 2 R 3 + R 4 = E b R N + r b ⇒ 0 , 5 + 0 , 5.20 2 + R 4 = 15 106 + 23. R 4 22 + R 4 + 2 ⇒ R 4 = 18 Ω
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:
E b = E 1 + E 2 = 3 + 6 = 9 ( V ) ; r b = r 1 + r 2 = 1 , 5 + 0 , 5 = 2 ( Ω )
Điện trở và cường độ định mức của đèn:
R Đ = U Ñ 2 P Ñ = 6 2 3 = 12 ( Ω ) ; I đ m = P Ñ U Ñ = 3 6 = 0 . 5 ( A ) .
Khi K mở: Dòng điện không qua R 2 , mạch ngoài có R 1 n t R Đ
⇒ R N = R 1 + R Đ = 4 + 12 = 16 ( Ω )
I = I 1 = I Đ = E b R N + r b = 9 16 + 2 = 0 , 5 ( A ) . U V = U Đ = I Đ . R Đ = 0 , 5 . 12 = 6 ( V ) .
I Đ = I đ m nên đèn sáng bình thường (đúng công suất định mức).
Khi K đóng: Mạch ngoài có: ( R 1 / / R 2 ) n t R Đ
⇒ R N = R Đ + R 1 . R 2 R 2 + R 2 = 12 + 4.6 4 + 6 = 14 , 4 ( Ω ) . I = I 12 = I Đ = E b R N + r b = 9 14 , 4 + 1 , 5 = 0 , 57 ( A ) . U V = U N = I . R N = 0 , 57 . 14 , 4 = 8 , 2 ( V ) .
I Đ > I đ m nên đèn sáng quá mức bình thường
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:
E b = E 1 + E 2 = 6 + 2 = 8 ( V ) ; r b = r 1 + r 2 = 1 + 0 , 5 = 1 , 5 Ω .
Điện trở và cường độ định mức của đèn:
R Đ = U Ñ 2 P Ñ = 6 2 6 = 6 ( Ω ) ; I đ m = P Ñ U Ñ = 6 6 = 1 ( A ) .
Khi K mở: Dòng điện không qua R 2 , mạch ngoài có R 1 n t R Đ
⇒ R N = R 1 + R Đ = 8 , 5 + 6 = 14 , 5 ( Ω ) .
I = I 1 = I Đ = E b R N + r b = 8 14 , 5 + 1 , 5 = 0 . 5 ( A ) .
U V = U 1 = I 1 R 1 = 0 , 5 . 8 , 5 = 4 , 25 ( V )
I Đ < I đ m nên đèn sáng yếu hơn bình thường.
Khi K đóng: Mạch ngoài có: R 1 n t ( R Đ / / R 2 )
⇒ R N = R 1 + R Ñ . R 2 R Ñ + R 2 = 8 , 5 + 6.3 6 + 3 = 10 , 5 ( Ω ) .
I = I 1 = I Đ 2 = E b R N + r b = 8 10 , 5 + 1 , 5 = 2 3 ( A ) .
U V = U 1 = I 1 . R 1 = 2 3 . 8 , 5 = 5 , 67 ( V ) .
U Đ 2 = U 2 = U Đ = I Đ 2 . R Đ 2 = 2 3 . 2 = 4 3 < U đ m nên đèn sáng yếu hơn bình thường.
mình quên vẽ R0 ở trên Rđ