Cho mạch điện như hình vẻ. Cho biết R1=5\(\Omega\) R2=7,5\(\Omega\) R3=3\(\Omega\). Hiệu điện thế \(U_{AB}\)=\(4,5\)V không đổi. Bo qua điện trở cảu dây nối
a. tính điện trở tương đương cảu mạch điện AB
b. tính I qua mỗi điện trở
c. tính nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R2 trong thời gian 1 phút
d. thay điện trở R3 bởi một bóng đèn 3V - 4,5W. Tính công suất tiêu thụ cảu bóng đèn? Từ đó nhận xét độ sáng của đèn
a/ Vì R1//R2 =>\(R_{12}=\dfrac{R_1\cdot R_2}{R_1+R_2}=\dfrac{5\cdot7,5}{5+7,5}=3\Omega\)
Vì (R1//R2)nt R3 nên:
\(R_{tđ}=R_{12}+R_3=3+3=6\Omega\)
b/ A/dụng định luật ôm có:
\(I_{AB}=\dfrac{U_{AB}}{R_{tđ}}=\dfrac{4,5}{6}=0,75\left(A\right)\)
Vì (R1//R2)ntR3 nên:
\(I_{AB}=I_{12}=I_3=0,75\left(A\right)\)
Ta có: \(U_3=I_3\cdot R_3=0,75\cdot3=2,25V\)
=> U12 = UAB - U3 = 4,5 - 2,25 = = 2,25V
Vì R1 // R2 nên: U12 = U1 = U2 = 2,25V
A/d định luật ôm có:
\(I_1=\dfrac{U_1}{R_1}=\dfrac{2,25}{5}=0,45A\)
\(I_2=\dfrac{U_2}{R_2}=\dfrac{2,25}{7,5}=0,3A\)
c/ Đổi 1 phút = 60s
Ta có: \(Q=I_2^2\cdot R_2\cdot t=0,3^2\cdot7,5\cdot60=40,5\left(J\right)\)
d/ fix: Tính cđdđ của bóng -> đèn sáng...
Ta có: \(I_đ=\dfrac{P}{U}=\dfrac{4,5}{3}=1,5A\)
Ta có: \(R_đ=\dfrac{U^2}{P}=\dfrac{3^3}{4,5}=2\Omega\)
Rtđ hiện tại = Rđ + R12 = 2 + 3 = 5Ω
Cđdđ của mạch hiện tại là: \(I=\dfrac{U_{AB}}{R_{tđ}}=\dfrac{4,5}{5}=0,9A\)
Vì: I < Iđ (0,9<1,5) => đèn sáng mạnh hơn
Cho biết:
\(R_1=5\Omega\)
\(R_2=7,5\Omega\)
\(R_3=3\Omega\)
\(U=4,5V\)
\(t=1ph=60s\)
\(U_{đmĐ}=3V\)
\(P_{đmĐ}=4,5W\)
Tìm: a)\(R_{tđ}=?\)
b) \(I_1=?;I_2=?;I_3=?\)
c) \(Q_2=?\)
d) \(P_Đ=?\)
Đèn sáng như thế nào?
Giải:
a) Điện trở \(R_1\)//\(R_2:\)
\(R_{12}=\dfrac{R_1R_2}{R_1+R_2}=\dfrac{5\cdot7,5}{5+7,5}=3\left(\Omega\right)\)
Điện trở tương đương:
\(R_{tđ}=R_{12}+R_3=3+3=6\left(\Omega\right)\)
b) Cường độ dòng điện qua \(R_3:\)
\(I_{12}=I_3=I=\dfrac{U}{R_{tđ}}=\dfrac{4,5}{6}=0,75\left(A\right)\)
Hiệu điện thế của \(R_1,R_2:\)
\(U_1=U_2=U_{12}=I_{12}\cdot R_{12}=0,75\cdot3=2,25\left(V\right)\)
Cường độ dòng điện qua \(R_1,R_2:\)
\(I_1=\dfrac{U_1}{R_1}=\dfrac{2,25}{5}=0,45\left(A\right)\)
\(I_2=\dfrac{U_2}{R_2}=\dfrac{2,25}{7,5}=0,3\left(A\right)\)
c) Nhiệt lượng tỏa ra của điện trở \(R_2:\)
\(Q_2=P_2\cdot t=I_2^2\cdot R_2\cdot t=0,3^2\cdot7,5\cdot60=40,5\left(W\right)\)
d) Điện trở của đèn:
\(R_Đ=\dfrac{U_{đmĐ}^2}{P_{đmĐ}}=\dfrac{3^2}{4,5}=2\left(\Omega\right)\)
Điện trở tương đương:
\(R_{tđ}'=R_{12}+R_Đ=3+2=5\left(\Omega\right)\)
Cường độ dòng điện qua mạch chính:
\(I_Đ=I'=\dfrac{U}{R_{tđ}'}=\dfrac{4,5}{5}=0,9\left(A\right)\)
Hiệu điện thế của đèn:
\(U_Đ=I_Đ\cdot R_Đ=0,9\cdot2=1,8\left(V\right)\)
Vì \(U_Đ< U_{đmĐ}\left(1,8V< 3V\right)\)
Nên đèn sáng yếu hơn bình thường.
