Question

Cho 3 điện trở có giá trị như nhau  bằng R₀, được mắc với nhau theo những cách khác nhau và lần lượt nối vào một nguồn điện không đổi xác định  luôn mắc nối tiếp với một điện trở r . Khi 3 điện trở trên mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua mỗi điện trở bằng 0,2A, khi 3 điện trở trên mắc song song thì cường độ dòng điện qua mỗi điện trở cũng bằng 0,2A.

a/ Xác định cường độ dòng điện qua mỗi điện trở R₀  trong những trường hợp còn lại ?

b/ Trong các cách mắc trên, cách mắc nào tiêu thụ điện năng ít nhất ? Nhiều nhất ?

Answer 1

+ Cách mắc 1 :  Ta có (( R₀ // R₀ ) nt R₀ ) nt  r   \(\Rightarrow\)  (( R₁ // R₂ ) nt R₃ ) nt  r  đặt R₁ = R₂ = R₃ = R₀

  Dòng điện qua R₃ :   I₃ = \(I_3=\frac{U}{R+R_0+\frac{R_0}{2}}=\frac{0,8R_0}{2,5R_0}=0,32A\). Do R₁ = R₂ nên I₁ = I₂ = \(\frac{I_3}{2}=0,6A\) 

+ Cách mắc 2 :  Cường độ dòng điện trong mạch chính  I’ = \(\frac{U}{r+\frac{2R_0.R_0}{3R_0}}=\frac{0,8R_0}{\frac{5R_0}{3}}=0,48A\).

Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch nối tiếp gồm 2 điện trở R₀ :  U₁ = I’. \(\frac{2R_0.R_0}{3R_0}=0,32R_0\) 

 \(\Rightarrow\) cường độ dòng điện qua mạch nối tiếp này là  I₁ = \(\frac{U_1}{2R_0}=\frac{0,32R_0}{2R_0}=0,16A\) \(\Rightarrow\) CĐDĐ qua điện trở còn lại là                                                                                                                                                   I₂ = 0,32A.

b/ Ta nhận thấy U không đổi \(\Rightarrow\) công suất tiêu thụ ở mạch ngoài P = U.I sẽ nhỏ nhất khi I trong mạch chính nhỏ nhất  \(\Rightarrow\) cách mắc 1 sẽ tiêu thụ công suất nhỏ nhất và cách mắc 2 sẽ tiêu thụ công suất lớn nhất.