Cho mạch điện như hình vẽ: R1 = 10 ôm, R2 = 15 ôm. Trong đó R3 là 1 biến trở, UAB = 20 V(không đổi).
1. Khi R3 = 4 ôm. Tính:
a/ R tương đương đoạn mạch AB.
b/ Cường độ dòng điện mạch chính.
c/ Cường độ dòng điện các mạch rẽ.
d/ Công suất điện trên mỗi điện trở và của toàn mạch AB.
e/ Công của dòng điện sản ra trên đoạn mạch AB trong thời gian 5 phút.
2. Điều chỉnh biến trở R3 sao cho công suất của đoạn mạch AB lúc này là 20 W. Tính điện trở của biến trở khi đã điều chỉnh.
1.
a) Điện trở tương đương của mạch là:
RAB=R3+\(\dfrac{R1.R2}{R1+R2}\)=4+\(\dfrac{10.15}{10+15}\)=10(Ω)
b) Cường độ dòng điện của mạch chính :
Im=\(\dfrac{UAB}{RAB}\)=\(\dfrac{20}{10}\)=2(A)
c) Vì R12 nt R3
⇒I12=I3=Im=2(A)
Vì R1 song song R2
⇒I1=\(\dfrac{R2}{R1+R2}\).I12=\(\dfrac{15}{15+10}\).2=1,2(A)
⇒I2=I12-I1=2-1,2=0,8(A)
d) Ta có:
P1=U1.I1=I1.R1.I1=1,2.10.1,2=14,4(W)
P2=U2.R2=I2.R2.I2=0,8.15.0,8=9,6(W)
P3=U3.I3=I3.R3.I3=2.4.2=16(W)
⇒P=P1+P2+P3=14,4+9,6+16=40(W)
e) Đổi 5p=300s
Công sản ra trên mạch AB trong thời gian 5p là:
A=P.t=40.300=12000(J)