Cho một đèn có ghi 5 V – 1,5 W và nguồn điện cung cấp hiệu điện thế không đổi 6 V. Cần mắc nối tiếp bóng đèn với một điện trở R vào hai cực của nguồn điện để đèn sáng bình thường. Tính điện trở của đèn, điện trở R và cường độ dòng điện trong mạch.
Sử dụng biểu thức của định luật Ohm, biểu thức tính công suất và tổng trở, cường độ dòng điện trong mạch nối tiếp, từ đó vận dụng giải bài tập được nêu.
- Để đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện đi qua bóng đèn là:
\({\wp _1}\;\, = \,{U_1}{I_1} = > \,{I_1} = \,\,\frac{{{\wp _1}}}{{{U_1}}}\,\, = \,\frac{{1,5}}{5}\, = \,0,3\,A\)
Mạch mắc nối tiếp => \(I\, = \,{I_1}\, = \,{I_2}\, = \,0,3\,A\,\)
=> Cường độ dòng điện trong mạch là 0,3 A.
- Điện trở của đèn là: \({R_1}\, = \,\frac{{{U_1}}}{{{I_1}}}\, = \,\frac{5}{{0,3}}\, \approx \,16,67\,\Omega .\)
- Hiệu điện thế của điện trở R là: \(U\, = {U_1}\, + \,\,{U_2}\, = > \,{U_2}\, = U\, - \,\,{U_1}\, = \,6\, - 5\, = 1\,V\)
=> Điện trở R là: \({R_2}\, = \,\frac{{{U_2}}}{{{I_2}}}\, = \,\frac{1}{{0,3}}\, \approx \,3,33\,\Omega .\)