Bóng đèn 4 V – 1,2 W mắc nối tiếp với biến trở vào mạch điện có hiệu điện thế không đổi U = 10 V. Điều chỉnh biến trở để đèn sáng đúng định mức. Khi này biến trở tiêu thụ công suất điện bao nhiêu?
Một bóng đèn sáng bình thường với hiệu điện thế định mức U Đ = 6V và khi đó dòng điện chạy qua đèn có cường độ I Đ = 0,75A. Mắc bóng đèn này với một biến trở có điện trở lớn nhất là 16Ω vào hiệu điện thế U = 12V. Phải điều chỉnh biến trở có điện trở là bao nhiêu để đèn sáng bình thường nếu mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở vào hiệu điện thế U đã cho trên đây?
Mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở, đèn sáng bình thường khi:
I b = I Đ = I = 0,75A
U b + U Đ = U và U Đ = 6V → U b = U – U Đ = 12 – 6 = 6V
Điện trở của biến trở là: R b = U b / I b = 6/0,75 = 8Ω
Mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở, đèn sáng bình thường khi:
I b = I Đ = I = 0,75A
U b + U Đ = U và U Đ = 6V → U b = U – U Đ = 12 – 6 = 6V
Điện trở của biến trở là: R b = U b / I b = 6/0,75 = 8Ω
2) Biến trở trên được mắc vào mạch điện như hình bên.
Biết nguồn điện có hiệu điện thế U = 12V, bóng đèn có ghi ( 3V – 3W ).
a. Phải điều chỉnh biến trở có giá trị bằng bao nhiêu để bóng đèn sáng bình thường?
b. Tính công suất tiêu thụ điện của biến trở khi đó.
c. Tính công của dòng điện sinh ra ở biến trở và ở toàn mạch trong thời gian 10 phút
tham khảo
Mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở, đèn sáng bình thường khi:
I b = I Đ = I = 0,75A
U b + U Đ = U và U Đ = 6V → U b = U – U Đ = 12 – 6 = 6V
Điện trở của biến trở là: R b = U b / I b = 6/0,75 = 8Ω
Một bóng đèn có hiệu điện thế định mức 3V và cường độ dòng điện định mức 0,4A mắc với một biến trở con chạy vào nguồn điện có hiệu điện thế không đổi 12V. Biến trở mắc trong mạch có tác dụng như một cái chiết áp để điều chỉnh hiện điện thế hai đầu bòng đèn.
A) vẽ sơ đồ mạch điện
B) khi đèn sáng đúng định mức , phần biến trở mắc song song với bóng đèn có điện trở là 30 omega. Tìm giá trị điện trở lớn nhất của biến trở
Một bóng đèn có điện trở 6Ω. Khi đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua đèn là 1A. Bóng đèn này được mắc nối tiếp vào biến trở và mắc vào hiệu điện thế U = 12V.
a) Phải điều chỉnh biến trở có trị số điện trở là bao nhiêu để đèn sáng bình thường?
b) Biến trở này có điện trở lớn nhất là 25 Ω, với cuộn dây dẫn được làm bằng hợp kim nikelin có tiết diện S, chiều dài 100m. Tìm tiết diện S của dây dẫn dùng làm biến trở này.
R1 nt Rb
a, de den sang bth\(\Rightarrow I=I1=Ib=1A\Leftrightarrow Rtd=R1+Rb=\dfrac{U}{I}=12\Rightarrow Rb=12-R1=12-6=6\Omega\)
b,\(\Rightarrow R=\dfrac{pl}{S}\Rightarrow S=\dfrac{pl}{R}=\dfrac{100.0,4.10^{-6}}{25}=1,6mm^2\)
Một bóng đèn có hiệu điện thế định mức là 3V và khi ra sáng bình thường thì dòng điện qua đèn có cường độ là 0,32A. Mắc bóng đèn này nối tiếp với biến trở rồi mắc vào hiệu điện thế không đổi 12V. Hỏi biến trở này phải có giá trị lớn nhất tối thiểu là bao nhiêu để đèn có thể sáng bình thường?
Vì bóng đèn nối tiếp với biến trở nên để đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua mạch phải bằng: I = I Đ đ m = 0,32A và U Đ = U Đ đ m = 3V
Điện trở tương đương toàn mạch: R t đ = U/I = 12/0,32 = 37,5Ω
Điện trở của bóng đèn: R Đ = U Đ / I Đ = 3/0,32 = 9,375Ω
Điện trở lớn nhất của biến trở:
R b = R t đ - R Đ = 37,5 – 9,375 = 28,125Ω
Cho các linh kiện điện gồm: 5 nguồn điện giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động e = 2 V, điện trở trong r = 0 , 2 Ω , ampe kế có điện trở không đáng kể, vôn kế có điện trở vô cùng lớn, điện trở R = 3 Ω , bóng đèn loại 6V - 6W, biến trở R t và một số dây nối có điện trở không đáng kể đủ để kết nối các linh kiện. Mắc mạch điện có các nguồn điện ghép nối tiếp, biến trở nối tiếp với đoạn mạch gồm điện trở R mắc song song với bóng đèn, vôn kế đo hiệu điện thế mạch ngoài, ampe kế đo cường độ dòng điện qua bóng đèn.
a) Vẽ sơ đồ mạch điện.
b) Xác định số chỉ của vôn kế và ampe kế khi R t = 2 Ω
c) Điều chỉnh biến trở để bóng đèn sáng bình thường. Xác định điện trở của biến trở và công suất toả nhiệt trên biến trở khi đó
a) Sơ đồ mạch điện
b) Số chỉ của vôn kế và ampe kế
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:
E b = 5 . e = 5 . 2 = 10 ( V ) ; r b = 5 . r = 5 . 0 , 2 = 1 ( Ω ) .
Điện trở và cường độ định mức của đèn:
R Đ = U Ñ 2 P Ñ = 6 2 6 = 6 ( Ω ) ; I đ m = P Ñ U Ñ = 6 6 = 1 ( A ) .
Mạch ngoài có: R t n t ( R Đ / / R )
Khi R t = 2 Ω
R Đ R = R Đ . R R Đ + R = 6.3 6 + 3 = 2 ( Ω ) ⇒ R N = R t + R Đ R = 2 + 2 = 4 ( Ω ) ; I = I . t = I Đ R = E b R N + r b = 10 4 + 1 = 2 ( A ) ; U V = U N = I . R N = 2 . 4 = 8 ( V ) . U Đ R = U Đ = U R = I . R Đ R = 2 . 2 = 4 ( V ) ; I A = I Đ = U Đ R Đ = 4 6 = 2 3 ( A ) ;
c) Tính R t để đèn sáng bình thường
Ta có: R N = R t + R Đ R = R t + 2 ;
I = I đ m + I đ m . R Đ R 2 = E b R N + r b ⇒ 1 + 1.6 3 = 3 = 10 R t + 2 + 1 = 10 R t + 3 ⇒ R t = 1 3 Ω .
Một đoạn mạch gồm một bóng đèn có ghi 6V - 6W được mắc nối tiếp với một biến trở và được đặt vào hiệu điện thế không đổi 9V .
a) Điều chỉnh biến trở đến giá trị 4Ω. Đèn sáng như thế nào, tại sao?
b) Điều chỉnh biến trở đến giá trị bao nhiêu để đèn sáng bình thưởng? Tính điện năng tiêu thụ trên biến trở và trên toàn mạch trong 10 phút
\(a)R_Đ=\dfrac{U_{Đ,ĐM}^2}{P_{Đ,ĐM,hoa}}=\dfrac{6^2}{6}=6\Omega\\ R_{tđ}=R_b+R_Đ=6+4=10\Omega\\ I=\dfrac{U}{R_{tđ}}=\dfrac{9}{10}=0,9A\\ Vì.ĐntR_b\Rightarrow I=I_Đ=I_b=0,9A\\ I_{Đ,ĐM}=\dfrac{P_{Đ,ĐM}}{U_{Đ,ĐM}}=\dfrac{6}{6}=1A\\ Vì.I_Đ< I_{Đ,ĐM}\left(0,9< 1\right)\)
⇒Đèn sáng yếu
\(b)\) Để đèn sáng bình thường thì
\(U_{Đ,ĐM}=U_Đ=6V\\ P_{Đ,ĐMhoa}=P_{Đ,hoa}=6W\\ I_{Đ,ĐM}=I_Đ'=1A\)
\(U_b=U-U_Đ=9-6=3V\\ Vì.ĐntR_b\Rightarrow I_Đ'=I_b'=1A\\ R_b=\dfrac{U_b}{I_b}=\dfrac{3}{1}=3\Omega\)
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.
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 = P/Uđm = 4,5/6 = 0,75A
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 = 3V
Điện trở của biến trở khi ấy là:
Công suất tiêu thụ của biến trở là Pbt = Ubt.Ibt = 3.0,75 = 2,25W
c) Công của dòng điện sản ra trên biến trở trong 10 phút là:
Abt = Pbtt = 2,25.10.60 = 1350J
Công của dòng điện sản ra trên toàn đoạn mạch trong 10 phút là:
Ađm = Pmt = UmImt = 9.0,75.10.60 = 4050J
Mạch điện gồm nguồn điện có ξ = 120 V và r = 2 Ω , một đèn Đ có công suất định mức P = 180 W và một biến trở R B mắc nối tiếp với nhau. Điều chỉnh R B thì thấy khi R B = 18 Ω thì đèn sáng bình thường. Hiệu điện thế định mức của đèn là
A. 30 V
B. 40 V
C. 50
D. 60 V