Bài 2:
Một đoạn mạch gồm một bóng đèn có ghi 6V - 4,5W được mắc nối tiếp với một biến trở và được đặt vào hiệu điện thế không đổi 9V như hình 14.1. Điện trở của dây nối và ampe kế là rất nhỏ.
a) Đóng công tắc K, bóng đèn sáng bình thường. Tính số chỉ của ampe kế.
b) Tính điện trở và công suất tiêu thụ điện của biến trở khi đó.
c) Tính công của dòng điện sản ra ở biến trở và ở toàn đoạn mạch trong 10 phút.
GỢI Ý CÁCH GIẢI
a) Bóng đèn sáng bình thường, nên số chỉ của ampe kế đúng bằng cường độ dòng điện định mức chạy qua đèn.
b) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu biến trở, từ đó tính được điện trở Rbt của biến trở.
Tính công suất tiêu thụ điện năng Pbt của biến trở.
c) Tính công Abt của dòng điện sản ra ở biến trở trong 10 phút.
Advertisements (Quảng cáo)
Tính công A của dòng điện sản ra ở toàn đoạn mạch trong 10 phút.
a) Khi đóng công tắc K, bóng đèn sáng bình thường, có nghĩa là cường độ dòng điện qua bóng đèn đúng bằng cường độ dòng điện định mức, và đó cũng là chỉ số của ampe kế.
Ta có Iđm = \(\frac{P_{dm}}{U_{dm}}\) = \(\frac{4,5}{6}\) = 0,75 A.
b) Đèn sáng bình thường có nghĩa là hiệu điện thế trên hai đầu bóng đèn đúng bằng hiệu điện thế định mức, do đó hiệu điện thế giữa hai đầu biến trở được tính là Ubt = U – Uđ = 9 – 6 = 3 V.
Điện trở của biến trở khi ấy là Rbt =\(\frac{U_{bt}}{I_{bt}}\) = \(\frac{3}{0,75}\) = 4 Ω.
Công suất tiêu thụ của biến trở là Pbt = Ubt.Ibt= 3.0,75 = 2,25 W.
c) Công của dòng điện sản ra trên biến trở trong 10 phút là
Abt = Pbtt = 2,25.10.60 = 1350 J.
Công của dòng diện sản ra trên toàn đoạn mạch trong 10 phút là
Ađm = Pmt = UmImt = 9.0,75.10.60 = 4050 J.