Cho 2 bóng đèn Đ1, Đ2: Trên Đ1 có ghi (220V-100W), trên Đ2 có ghi Đ2 (220V-75W). Khi mắc nối tiếp hai bóng này vào hiệu điện thế 440V thì các đèn có sáng bình thường không? Tại sao
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Điện trở của dây tóc bóng đèn Đ1 và Đ2:
Điện trở tương đương của đoạn mạch mắc nối tiếp:
R = R1 + R2 = 484 + 645,3 = 1129,3 Ω
Cường độ dòng điện qua mạch:
Hiệu điện thế giữa hai đầu đèn Đ1 và Đ2:
U1 = I.R1 = 0,195.484 = 94,38V
U2 = I.R2 = 0,195.645,3 = 125,83V
Công suất của đoạn mạch:
→ Đáp án A
Đ 1 mắc /nt Đ 2 , khi đó điện trở của mỗi đèn là:
R ' 1 = 50% R 1 = 0,5.484 = 242Ω; R ' 2 = 50% R 2 = 0,5.645,33 = 322,67Ω
Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp:
R ' = R ' 1 + R ' 2 = 242 + 322,67 = 564,67Ω
Cường độ dòng điện qua mạch: I ' = U / R ' = 220 / 564,67 ≈ 0,39A
⇒ I ' = I ' 1 = I ' 2 = 0,39A.
Hiệu điện thế giữa hai đầu đèn Đ 1 và Đ 2 :
U ' 1 = I ' . R ' 1 = 0,39.242 = 94,38V.
U ' 2 = I ' . R ' 2 = 0,39.322,67 = 125,84V.
Công suất điện của đoạn mạch: P n t = U ' . I ' = 220.0,39 = 85,8W
a. \(\left\{{}\begin{matrix}I1=P1:U1=100:220=\dfrac{5}{11}A\\I2=P2:U2=25:220=\dfrac{5}{44}A\end{matrix}\right.\)
b. \(U1+U2=440V=U=440V\Rightarrow\)hai bóng sáng bình thường.
\(R_{Đ1}=\dfrac{U^2_{Đ1}}{P_{Đ1}}=\dfrac{220^2}{100}=484\Omega;R_{Đ2}=\dfrac{220^2}{25}=1936\Omega\)
Mắc song song vào mạch 220V thì sáng bình thường.
\(R_m=\dfrac{R_1\cdot R_2}{R_1+R_2}=\dfrac{484\cdot1936}{484+1936}=387,2\Omega\)
\(I=\dfrac{U}{R}=\dfrac{220}{387,2}=\dfrac{25}{44}A\)
\(a/R_1=\dfrac{U_1^2}{P_{1,hoa}}=\dfrac{110^2}{75}=\dfrac{484}{3}\Omega\\ R_2=\dfrac{U_2^2}{P_{2,hoa}}=\dfrac{110^2}{100}=121\Omega\\ b/R_{tđ}=R_1+R_2=\dfrac{484}{3}+121=\dfrac{847}{3}\Omega\\ I=\dfrac{U}{R_{tđ}}=\dfrac{220}{847:3}\approx0,78A\\ Vì.Đ_1ntĐ_2\Rightarrow I_1=I_2=I=0,78A\\ I_{1đm}=\dfrac{P_{1,hoa}}{U_1}=\dfrac{75}{110}\approx0,68A\\ I_{2đm}=\dfrac{P_{2,hoa}}{U_2}=\dfrac{100}{110}\approx0,9A\)
Vì \(I_1>I_{1,đm}\) nên đèn hai bị cháy
⇒Không mắc được vào HĐT 220V
\(R_{Đ1}=\dfrac{U^2_{Đ1}}{P_{Đ1}}=\dfrac{220^2}{100}=484\Omega\)
\(R_{Đ2}=\dfrac{U^2_{Đ2}}{P_{Đ2}}=\dfrac{220^2}{75}=\dfrac{1936}{3}\Omega\)
\(R_{tđ}=R_{Đ1}+R_{Đ2}=484+\dfrac{1936}{3}=\dfrac{3388}{3}\Omega\)
\(P=\dfrac{U^2}{R}=\dfrac{220^2}{\dfrac{3388}{3}}=\dfrac{300}{7}W\)
\(R_{ss}=\dfrac{484\cdot\dfrac{1936}{3}}{484+\dfrac{1936}{3}}=\dfrac{1936}{7}\Omega\)
\(P'=\dfrac{U^2}{R}=\dfrac{220^2}{\dfrac{1936}{7}}=175W\)
Điện trở của dây tóc bóng đèn Đ1 và Đ2:
Mạch mắc song song nên:
Công suất của đoạn mạch:
→ Đáp án D
Đèn 1:
\(R_1=\dfrac{U_{Đ1}^2}{P_{Đ1}}=\dfrac{220^2}{100}=484\Omega\)
\(I_{đm1}=\dfrac{P_{Đ1}}{U_{Đ1}}=\dfrac{100}{220}=\dfrac{5}{11}\approx0,45A\)
với \(I_{đm1}\) là cường độ dòng điện định mức đèn 1
Đèn 2:
\(R_{Đ2}=\dfrac{U^2_{Đ2}}{P_{Đ2}}=\dfrac{220^2}{75}=\dfrac{1936}{3}\approx645,3\Omega\)
\(I_{đm2}=\dfrac{P_{Đ2}}{U_{Đ2}}=\dfrac{75}{220}=\dfrac{15}{44}\approx0,341A\)
Khi mắc nối tiếp hai đèn:
\(R_{tđ}=R_1+R_2=484+\dfrac{1936}{3}=\dfrac{3388}{3}\Omega\)
\(I_{Đ1}=I_{Đ2}=I_m=\dfrac{U}{R_{tđ}}=\dfrac{440}{\dfrac{3388}{3}}=\dfrac{30}{77}A\approx0,4A\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}I_{Đ1}< I_{đm1}\\I_{Đ2}>I_{đm2}\end{matrix}\right.\)
Như vậy đèn 1 sáng yếu hơn bình thường và đèn 2 có thể nổ.
Vậy các đèn không sáng bình thường.