Có ba bóng đèn có ghi 110V - 75W và một quạt điện loại 220V - 100W.
a) Vẽ sơ đồ mạch điện để các thiết bị này đều hoạt động binh thường ở mạng điện có hiệu điện thế 220V.
b) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch.
c) Nếu mỗi ngày đèn được thắp 8 giờ và quạt sử dụng 6 giờ thì trong 1 tháng (30 ngày), gia đình này tiêu thụ bao nhiêu kWh điện năng?
Mắc sơ đồ như hình vẽ.
a)\(R_Đ=\dfrac{U^2}{P}=\dfrac{110^2}{75}=\dfrac{484}{3}\Omega;I_{Đđm}=\dfrac{P_Đ}{U_Đ}=\dfrac{75}{110}=\dfrac{15}{22}A\)
\(R_q=\dfrac{U^2_q}{P_q}=\dfrac{220^2}{100}=484\Omega;I_{qđm}=\dfrac{P_q}{U_q}=\dfrac{100}{220}=\dfrac{5}{11}A\)
Mắc như vậy vì nhánh 1 có \(U_1=U_{Đ1}+U_{Đ23}=110+110=220V\)
Nhánh 2 có \(U_q=220V\Rightarrow U_1=U_2=U=220V\)
b)\(R_{23}=\dfrac{R_2\cdot R_3}{R_2+R_3}=\dfrac{242}{3}\Omega\Rightarrow R_{123}=R_1+R_{23}=242\Omega\)
\(R_{tđ}=\dfrac{R_{123}\cdot R_q}{R_{123}+R_q}=\dfrac{242\cdot484}{242+484}=\dfrac{484}{3}\Omega\)
c)Điện năng đèn tiêu thụ:
\(A_Đ=P_Đ\cdot t=\dfrac{U_1^2}{R_{123}}\cdot t_1=\dfrac{220^2}{242}\cdot8\cdot3600=1,6kWh\)
Điện năng quạt tiêu thụ:
\(A_q=P_q\cdot t_q=\dfrac{U^2_q}{R_q}\cdot t_q=\dfrac{220^2}{484}\cdot6\cdot3600=0,6kWh\)
Tổng điện năng các thiết bị tiêu thụ trong 1 tháng là:
\(A=\left(1,6+0,6\right)\cdot30=66kWh\)
