Chương I- Điện học

* Khi chỉ cụm I dùng điện( chỉ K₁ đóng):

  + Công suất định mức trên mỗi cụm:    \(P_0=\frac{U_0^2}{R}\)    (1)

  + Khi đó công suất tiêu thụ trên cụm I:   \(P_1=\frac{U_1^2}{R}\)    (2)( \(U_1\)là hiệu điện thế trên cụm I khi chỉ cụm I dùng điện)

  + Từ (1) và (2) ta có: \(\frac{U_1}{U_0}=\sqrt{\frac{P_1}{P_0}}=\frac{1}{1,1}\)

  + Theo bài ra ta có:  \(\frac{U_1}{R}=\frac{U}{R+r_1}\Rightarrow\frac{U_1}{U_0}=\frac{R}{R+r_1}=\frac{1}{1,1}\Rightarrow r_1=0,1R\)

* Khi chỉ cụm II dùng điện( chỉ K₂ đóng):

  + Khi đó công suất tiêu thụ trên cụm II:  \(P_2=\frac{U_2^2}{R}\)   (3) ( U₂là hiệu điện thế trên cụm II khi chỉ cụm II dùng điện)

  + Từ (1) và (3) ta có:

\(\frac{U_2}{U_0}=\sqrt{\frac{P_2}{P_0}}=\frac{1}{1,15}\)

  + Theo bài ra ta có:\(\frac{R}{R+r_1+r_2}=\frac{U_2}{U_0}\Rightarrow r_2=0,05R\)

*Khi cả hai cụm dùng điện (K₁ và K₂ đều đóng) ta có điện trở toàn mạch R_M:

  + \(R_M=r_1+\frac{R\left(R+r_2\right)}{2R+r_2}\approx0,6122R\).

Điện trở đoạn mạch AB:  \(R_{AB}=\frac{R\left(R+r_2\right)}{2R+r_2}\approx0,5122R\)

  + Ta có:           \(\frac{U_{AB}}{U_0}=\frac{R_{AB}}{R_M}=\frac{0,5122}{0,6122}\)

* Gọi công suất tiêu thụ trên cụm I khi cả hai cụm dùng điện là P_I ta có:

  +              \(\frac{P_1}{P_0}=\frac{U^2_{AB}}{U^2_0}=\frac{0,5122^2}{0,6122^2}\Rightarrow P_1=33,88\left(KW\right)\)

  + Ta có:    \(\frac{U_{CB}}{U_{AB}}=\frac{R}{R+r^2}=\frac{1}{1,05}\Rightarrow\frac{U_{CB}}{U_0}=\frac{0,5122}{0,6122}.\frac{1}{1,05}\approx0,7968\)

* Gọi công suất tiêu thụ trên cụm II khi cả hai cụm dùng điện là P_II ta có

+            \(\frac{P_{II}}{P_0}=\frac{U^2_{CB}}{U^2_0}=0,7968^2\Rightarrow P_{II}=30,73\left(KW\right)\)

* Vậy khi cả hai cụm dùng điện thì tổng công suất tiêu thụ trên hai cụm là:

P = P_I + P_II \(\Rightarrow\)P = 64,61(KW)

Thầy ơi cho em hỏi là bài tập này trong sách nào ạ?

a)     Có thể tính ra giá trị cuả R₁, R₂ rồi so sánh                                                                            

b)     - Từ công thức : P = U.I = U²/ R =>R = U²/p                                                                 

- Nên : R₁ = U₁²/P₁ = 110²/100 = 121 (W)                                                                  

- TTự : R₂ = U₂²/P₂ = 110²/40 = 302.5 (W)                                                                  

- Vậy ta có :  \(\frac{R_2}{R_1}=\frac{302.5}{121}=2,5\) (lần)                                                                                

 Không nên mắc vì :                                                                                                               

- Mắc nối tiếp hiệu điện thế đặt vào mỗi đèn tỷ lệ với điện trở mỗi đèn nên

U₂ = I. \(R_2=\frac{220}{R_1+R_2}R_2=\frac{220}{302.5+121}.302.5=157\left(V\right)\)                                                 

 U₂  lớn hơn U_đm2 nhiều nên đèn D₂ cháy.                                                                          

U₁  =  220 -157 = 63(V) không đủ sáng 

cách mắc thích hợp :                                                                                                                          

Vì hiệu điện thế là 220V nên không thể mắc song song các đèn mà phải mắc thành hai đoạn mạch nối tiếp, mỗi đoạn mạch gồm một số đèn mỗi loại mắc song song sao cho hiệu điện thế chia đều cho mỗi đoạn mạch U_AB  =  U_BC = 110V.

-         Khi đó điện trở của mỗi đoạn mạch nối tiếp có giá trị là : R_AB = R_BC                         

* Trước hết ta xét mỗi đoạn mạch nối tiếp chỉ mỗi loại đèn trên mắc song song:  

-         Hay \(\frac{R_1}{x}=\frac{R_2}{x}\) trong đó x, y là số đèn D₁ và D₂ . Theo so sánh trên nên y = 2,5 x      

 x, y là số nguyên  dương và x + y ≤ 14 (đề bài). Vậy y nguyên nên x =    2,4,6,..

Vậy y = 5; 10 nên có cách sau :

-         Tính được điện trở cuả dây xoắn là:

\(R=p\frac{l}{s}=5,4.10^{-4}.\frac{10}{0,2.10^{-6}}=27\left(\Omega\right)\)

- Cường độ dòng điện qua bếp : I = \(I=\frac{U}{R}=\frac{220}{27}=8,14\left(A\right)\)

-         Tính được nhiệt lượng cần cho nước đã cho đến sôi(Q hữu ích):

Q = cm(t₂ – t₁) = 4200 J/kg.K.2kg.(100 -15) = 714000J

-         Do bếp có hiệu suất nên nhiệt lượng bếp phải cấp :

\(H=\frac{Qi}{Q}.100\%\)80% =>\(Q=\frac{Qi.100\%}{H}=\frac{71400.100\%}{80\%}=892500\left(J\right)\)

-         Nhiệt lượng này do điện năng chuyển thành từ dây xoắn. Vậy thời gian cần thiết cho nước sôi :

Q = A = U.I.t = >t = \(\frac{Q}{UI}=\frac{892500}{220.8,14}=497,8\left(s\right)\) = 8,3(phút)

Cường độ dòng điện: \(I=\dfrac{U}{R}\)

Khi tăng U thêm 15V ta có: \(I'=\dfrac{U+15}{R}\)

Ta có: \(I'=2I\Rightarrow \dfrac{U+15}{R}=2.\dfrac{U}{R}\)

\(\Rightarrow U+15 = 2U\Rightarrow U = 15V\)

e c.on ak

e cảm ơn

\(I_1=\dfrac{U}{R_1}\)

\(I_2=\dfrac{U}{R_2}\)

\(\Rightarrow \dfrac{I_1}{I_2}=\dfrac{R_2}{R_1}=\dfrac{1}{3}\)

\(\Rightarrow 3R_2=R_1\) (1)

Mà: \(R_1=R_2+9\) (2)

Từ (1) và (2) suy ra: \(R_1=13,5\Omega;R_2=4,5\Omega\)

ta có:

I=I₁=I₂=I₃=2A

U=U₁ + U₂ + U₃

\(\Leftrightarrow90=2R_1+2R_2+2R_3\)

Mà R₁=R₂=4R₃

\(\Rightarrow2R_1+2R_1+8R_1=90\)

giải phương trình ta có:R₁=7.5\(\Omega\)

\(\Rightarrow R_2=7.5\Omega\)

\(\Rightarrow R_3=30\Omega\)

em giống anh trai

Nếu I = 0,15 A là sai vì đã nhầm là hiệu điện thế giảm đi 2 lần. Theo đầu bài, hiệu điện thế giảm đi 2 V tức là còn 4 V. Khi đó cường độ dòng điện là 0,2 A.

Do hiệu điện thế tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện nên khi tăng hiệu điện thế thì cường độ dòng điện tăng theo.

cả A,B deu đúng

e chọn cả A,B đều đúng