Cho mạch điện biết (R đèn //R1) nối tiếp R0. Biết E=8V,r=1Ω. Trên đèn có ghi:12V-12W. R1=R0=4Ω
a) tính điện trở mạch ngoài
b) tính cường độ dòng điện chạy trong toàn mạch
c) công suất toả nhiệt trên R1 và hiệu suất của nguồn
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) Sơ đồ mạch điện:
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:
E b = E 1 + E 2 = 6 + 12 = 18 ( V ) ; r b = r 1 + r 2 = 2 + 1 = 3 ( Ω ) .
Điện trở và cường độ định mức của đèn:
R Đ = U Đ 2 P Đ = 6 2 6 = 6 Ω ; I = P Đ U Đ = 6 6 = 1 ( A ) .
Mạch ngoài có: ( R Đ / / R B ) n t R
R Đ B = R Đ . R B R Đ + R B = 6.3 6 + 3 = 2 Ω ⇒ I = I R = I Đ B = E b R N + r b = 18 6 + 3 = 2 ( A ) ; P R = I . R 2 . R = 2 . 2 . 4 = 16 ( W ) . I B = U Đ B R B = I Đ B . R Đ B R B = 2.2 3 = 4 3 ( A ) . m = 1 F . A n . I B . t = 1 96500 . 64 2 . 4 3 . ( 3600 + 4.60 + 20 ) = 1 , 7 ( g ) .
b) Thay bóng đèn bằng R X để cường độ dòng điện qua bình điện phân bằng 1A
Ta có: R N = R B X + R = R B . R X R B + R X = 3. R X 3 + R X + 4 = 12 + 7. R X 3 + R X
I = I B + I B . R B R X = E b R N + r b
⇒ 0 , 8 + 0 , 8.3 R X = 18 12 + 7. R X 3 + R X + 3 ⇒ R X = 1 , 68 Ω
Nhiệt lượng toả ra trên R X :
I X = I B . R B R X = 0 , 8.3 1 , 68 = 1 , 43 ( A ) ; Q X = I 2 . R X . t = 1 . 432 . 1 , 68 . 2 . 3600 = 24735 ( J ) = 24 , 735 ( k J ) .
Sơ đồ mạch điện
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:
E b = E 1 + E 2 = 12 + 3 = 15 ( V ) ; r b = r 1 + r 2 = 2 , 5 + 0 , 5 = 3 Ω .
Điện trở và cường độ định mức của đèn:
R Đ = U Đ 2 P Đ = 6 2 3 = 12 ( Ω ) ; I đ m = P Đ U Đ = 3 6 = 0 , 5 ( A ) .
Mạch ngoài có: ( R n t R B ) / / R Đ
R R B = R + R B = 6 + 6 = 12 Ω R N = R Đ . R R B R Đ + R + R B = 12.12 12 + 6 + 6 = 6 Ω I = E b R N + r b = 15 6 + 3 = 5 3 ( A ) ; I R = I B = U N R R B = I . R N R R B = 5 3 .6 12 = 5 6 ( A ) . P R = I . R 2 . R = 5 6 . 2 . 6 = 4 , 17 ( W ) . m = 1 F . A n . I B . t = 1 96500 . 108 1 . 5 6 . ( 2.3600 + 8.60 + 40 ) = 68 , 75 ( g ) .
b) Thay bóng đèn bằng R X để cường độ dòng điện qua bình điện phân bằng 0,75 A
Ta có: R N = ( R + R B ) . R X R + R B + R X = 12. R X 12 + R X
I = I B + I B . ( R + R B ) R X = E b R N + r b
⇒ 0 , 5 + 0 , 5.12 R X = 15 12. R X 12 + R X + 3 ⇒ R X = 2 , 4 Ω
Nhiệt lượng toả ra trên R X
I X = I B . ( R + R B ) R X = 0 , 5.12 2 , 4 = 2 , 5 A
Q X = I 2 . R X . t = 2 , 52 . 2 , 4 . 45 . 60 = 40500 ( J ) = 40 , 5 ( k J ) .
a) Sơ đồ mạch điện
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 = 2 , 5 + 0 , 5 = 3 Ω .
Điện trở và cường độ định mức của đèn:
R Đ = U Đ 2 P Đ = 6 2 3 = 12 Ω ; I đ m = P Đ U Đ = 3 6 = 0 , 5 ( A ) .
Mạch ngoài có: ( R n t R B ) / / R Đ
R R B = R + R B = 6 + 6 = 12 Ω . R N = R Đ . R R B R Đ + R R B = 12.12 12 + 12 = 6 Ω I = E b R N + r b = 18 6 + 3 = 2 ( A ) ; I R = I B = I . R N R + R B = 2.6 6 + 6 = 1 ( A ) . P R = I . R 2 . R = 1 . 2 . 6 = 12 ( W ) . m = 1 F . A n . I B . t = 1 96500 . 108 1 .1. ( 2.3600 + 8.60 + 40 ) = 8 , 64 ( g ) .
b) Thay bóng đèn bằng R X để cường độ dòng điện qua bình điện phân bằng 0,75 A
Ta có: R N = ( R + R B ) . R X R + R B + R X = ( 6 + 6 ) . R X 6 + 6 + R X = 12. R X 12 + R X
I = I B + I B . ( R + R B ) R X = E b R N + r b ⇒ 0 , 75 + 0 , 75.12 R X = 16 12. R X 12 + R X + 3 ⇒ R X = 5 , 684 Ω
Nhiệt lượng toả ra trên R X :
I X = I B . ( R + R B ) R X = 0 , 57.12 5 , 684 = 1 , 58 ( A ) ; Q X = I 2 . R X . t = 1 , 582 . 30 . 60 = 25541 ( J ) = 25 , 541 ( k J ) .
\(R_D=\dfrac{U^2_{dm}}{P_{dm}}=6\left(\Omega\right)\Rightarrow I=I_D=\dfrac{\xi}{r+R+R_D}=\dfrac{18}{1+2+6}=2\left(A\right)\)