Đáp án:

 Bài 4. 

a. Vì các đèn có hiệu điện thế định mức bằng nhau và mắc 40 đèn nối tiếp nên hiệu điện thế giữa hai đoạn  mạch nếu các đèn sáng bình thường là: 

      $U_m = 40.U_đ = 40.6 = 240 (V)$ 

Do đó, nếu mắc 40 đèn này nối tiếp vào mạch có HĐT 240V thì các đèn sẽ sáng bình thường. 

b. Gọi điện trở của mỗi đèn là $R_đ$, điện trở của toàn mạch là $R$. 

Ta có: Khi mắc 40 đèn nối tiếp thì: 

       $R = 40.R_đ$ 

Và: Công suất tiêu thụ trên toàn mạch là: 

$P = U.I = \dfrac{U^2}{R} = \dfrac{240^2}{40R_đ} = \dfrac{1440}{R_đ} (W)$ 

Khi một đèn bị hỏng thì còn 39 đèn nên công suất tiêu thụ trên toàn mạch là: 

$P ' = \dfrac{U^2}{R '} = \dfrac{240^2}{39R_đ} (W)$ 

Suy ra: 

$\dfrac{P '}{P} = \dfrac{240^2}{39R_đ} : \dfrac{240^2}{40R_đ} = \dfrac{40}{39} < 1$ 

       $\Leftrightarrow \dfrac{P '}{P} = \dfrac{40}{39} \to P ' > P$ 

Do đó, nếu một đèn bị hỏng và nối tắt thì công suất của mạch sẽ tăng.

c. Điện trở của bóng đèn mắc thêm là: 

  $R_đ ' = \dfrac{6^2}{P '} = \dfrac{6^2}{2P} = \dfrac{R_đ}{2}$ 

Điện trở tương đương của đoạn mạch lúc này: 

 $R_{tđ} ' = 39R_đ + \dfrac{R_đ}{2} = 39,5R_đ$ 

Cường độ dòng điện chạy qua các đèn lúc này: 

$I = I_đ = I_đ ' = \dfrac{U}{R_{tđ} '} = \dfrac{240}{39,5R_đ}$ 

Hiệu điện thế giữa hai 39 đèn ban đầu: 

   $U_đ =\dfrac{240}{39,5R_đ}.R_đ \approx 6,076 (V)$ 

Do hiệu điện thế giữa hai đầu 39 đèn này lớn hơn hiệu điện thế định mức của đèn nên 39 đèn này sáng mạnh hơn bình thường (dễ bị hỏng) 

Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn mắc thêm: 

   $U_đ ' = \dfrac{240}{39,5R_đ}.\dfrac{R_đ}{2} \approx 3,038 (V)$ 

Hiệu điện thế giữa hai đầu đèn mắc thêm nhỏ hơn hiệu điện thế định mức của nó nên đèn này sáng yếu hơn bình thường.

Giải thích các bước giải:

 

✓ chúc bạn học tốt ❤️ ✓ nhớ vt giúp mh nha