Chương II- Dòng điện không đổi

Hiệu điện thế mạch ngoài (cũng là hiệu điện thế giữa hai cực dương, âm của nguồn điện): 

\(U=E-rL=RI\)

\(\Rightarrow E=\left(R+r\right)I=2RI=2U\)

\(\Rightarrow U=E\text{/}2\)

Vận tốc truyền của ánh sáng trong các môi trường tuân theo quy luật :
\(\frac{v_1}{v_2}=\frac{n_2}{n_1}\left(1\right)\)
Trong cùng thời gian thì quãng đường đi tỉ lệ với vận tốc nên :
\(\frac{v_1}{v_2}=\frac{s_1}{s_2}\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) suy ra : \(\frac{s_1}{s_2}=\frac{n_2}{n_1}=\frac{4,42}{1,5}\approx1,6\)
Quãng đường ánh sáng đi được trong thủy tinh lớn gấp 1,6 lần quãng đường đi được trong kim cương.

Bằng nhiều thí nghiệm người ta đã xác nhận rằng tính dẫn điện của kim loại được gây nên bởi chuyển động của các êlectrôn tự do. 

Khi không có điện trường (chưa đặt vào hai đầu vật dẫn kim loại một hiệu điện thế) các êlectrôn tự do chỉ chuyển động hỗn loạn. Chuyển động của êlectrôn tự do giống như chuyển động nhiệt của các phần tử trong một khối khí, do đó, tính trung bình, lượng êlectrôn chuyển động theo một chiều nào đó luôn bằng lượng êlectrôn chuyển động theo một chiều nào đó luôn bằng lượng êlectrôn chuyển động theo chiều ngược lại. Vì vậy, khi không có điện trường, trong kim loại không có dòng điện. 

Khi có điện trường trong kim loại (đặt vào hai đầu vật dẫn kim loại một hiệu điện thế) các êlectrôn tự do chịu tác dụng của lực điện trường và chúng có thêm chuyển động theo một chiều xác định, ngược với chiều điện trường, ngoài chuyển động nhiệt hỗn loạn. Đó là chuyển động có hướng của êlectrôn. Kết quả là xuất hiện sự chuyển dời có hướng của các hạt mang điện, nghĩa là xuất hiện dòng điện. Vậy 

Dòng điện trong kim loại là dòng êlectrôn tự do chuyển dời có hướng. 

Vận tốc của chuyển động có hướng này rất nhỏ, bé hơn 0,2 mm/s; không nên lẫn lộn vận tốc này với vận tốc lan truyền của điện trường (300 000 km/s); vận tốc này rất lớn nên khi đóng mạch điện thì ngọn đèn điện dù có rất xa cũng hầu như lập tức phát sáng.

Dòng điện trong chất điện phân là dòng dịch chuyển có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm ngược chiều điện trường.
 Chú ý: dòng điện qua bình điện phân tuân theo đúng định luật Ohm

Ta có sơ đồ mạch điện: R₁//R₂//(R₄nt(R₅//R₆)ntR₃)

Điện trở của R₄nt(R₅//R₆)ntR₃ là:

R₃₄₅₆=R₄+R₃+\(\frac{R_5.R_6}{R_5+R_6}\)=10+10+\(\frac{10.10}{10+10}\)= 25(Ω)

Điện trở tương đương của R_AB là:

R_AB= \(\frac{R_1.R_2.R_{3456}}{R_1.R_{3456}+R_2.R_{3456}+R_1.R_2}\)=\(\frac{10.10.25}{10.25+10.25+10.10}\)= \(\frac{25}{6}\)(Ω)

Ta có: \(P=RI^2=R\left(\frac{U}{R+r}\right)^2=1100W\)

Lập phương trình sau: \(11R^2-122R+11=0\)

Giải phương trình trên có 2 nghiệm:

\(R_1=11\Omega;R_2=\frac{1}{11}\Omega\)

Loại R₂ vì nếu lấy R₂ thì: \(U=\sqrt{PR}=10V\) (vô lí)

Như vậy R = 11Ω

Vì nếu R = 1/11 thì cường độ dòng điện trong mạch là rất lớn, không phù hợp với thực tế bạn nhé. Dòng điện thực tế chỉ nhỏ hơn 10A.

Làm sao lập đc phương trình đó vậy bạn

Cường độ qua đèn khi sáng bình thường :
\(I_0=\dfrac{P_đ}{U_đ} =0,5A\)

Điện trở của đèn :\( R_0=\dfrac{U_d^2}{P_đ}=12\Omega\)

Giả sử các đèn mắc thành y dãy song song, mỗi dãy có x đèn nối tiếp

Cường độ dòng điện mạch chính là \(I=y.I_0\)

Theo định luật Ôm cho mạch kín : \( I=\dfrac{E}{R+r} \)

\(yI_0=\dfrac{E}{\dfrac{xR_0}{y}+r } \)

Suy ra : \(xR_0I_0+yI_0.r=E\)

\(\Rightarrow 6x+3y=24\)

\(\Rightarrow 2x+y=8 (1)\)

Dùng bất đẳng thức côsi ta có :

\(2x+y\geq2\sqrt{2xy} \)

Số đèn tổng cộng : \(N=xy\)

Vậy \(2\sqrt{2N}\leq 8 \)  hay \(N\leq 8\)

Số đèn tối đa có thể thắp sáng bình thường là $N=8$

Khi đó $2x=y$

Mà $2x+y=8$

Suy ra $y=4;x=2$

Vậy các đèn phải mắc thành $4$ dãy song song mỗi dãy 2 đèn nối tiếp.

Chọn D

D nha