Trang chủ Vật Lý Lớp 11 Có 2 bóng đèn Đèn 1: 120V - 40W với...

Có 2 bóng đèn Đèn 1: 120V - 40W với Đèn 2: 120V - 60W và biến trở R mắc vào đoạn mạch AB theo sơ đồ (Đèn 1 // Đèn 2) nối tiếp R. Biết hiệu điện thế $U_{AB}$ =

Câu hỏi :

Có 2 bóng đèn Đèn 1: 120V - 40W với Đèn 2: 120V - 60W và biến trở R mắc vào đoạn mạch AB theo sơ đồ (Đèn 1 // Đèn 2) nối tiếp R. Biết hiệu điện thế $U_{AB}$ = 160V. a. Khi R = 56Ω. Tính cường độ điện qua 2 bóng đèn, cường độ dòng điện qua mạch AB. Hỏi 2 đèn có sáng bình thường ko ? b. Tìm R để công suất tiêu thụ trên R cực đại. Tính công suất cực đại đó

Lời giải 1 :

Đáp án:

$\begin{align}
  & a){{I}_{1}}=0,32A;{{I}_{2}}=0,48A \\ 
 & I=0,8A \\ 
 & b)R=12\Omega ;{{P}_{Rmax}}=12,6\text{W} \\ 
\end{align}$

Giải thích các bước giải:

$\begin{align}
  & {{U}_{dm1}}=120V;{{P}_{dm1}}=40\text{W}; \\ 
 & {{U}_{dm2}}=120V;{{P}_{dm2}}=60\text{W} \\ 
 & ({{D}_{1}}//{{D}_{2}})ntR \\ 
 & {{U}_{AB}}=160V \\ 
\end{align}$

a)Điện trở mỗi đèn:

$\begin{align}
  & {{R}_{d1}}=\frac{U_{dm1}^{2}}{{{P}_{dm1}}}=\frac{{{120}^{2}}}{40}=360\Omega  \\ 
 & {{R}_{d2}}=\frac{U_{dm2}^{2}}{{{P}_{dm2}}}=\frac{{{120}^{2}}}{60}=240\Omega  \\ 
\end{align}$

điện trở tương đương:

$\begin{align}
  & {{R}_{d12}}=\frac{{{R}_{d1}}.{{R}_{d2}}}{{{R}_{d1}}+{{R}_{d2}}}=\frac{360.240}{360+240}=144\Omega  \\ 
 & {{R}_{td}}={{R}_{d12}}+R=144+56=200\Omega  \\ 
\end{align}$

Cường độ dòng điện chạy qua mạch AB:

$I=\dfrac{{{U}_{AB}}}{{{R}_{td}}}=\dfrac{160}{200}=0,8A$

Hiệu điện thế chạy qua 2 đèn: 

${{U}_{d1}}={{U}_{d2}}={{U}_{AB}}-{{U}_{R}}=160-0,8.56=115,2V$

Cường độ dòng điện chạy qua mỗi đèn:

$\begin{align}
  & {{I}_{d1}}=\dfrac{{{U}_{d1}}}{{{R}_{d1}}}=\dfrac{115,2}{360}=0,32A \\ 
 & {{I}_{d2}}=\dfrac{{{U}_{d2}}}{{{R}_{d2}}}=\dfrac{115,2}{240}=0,48A \\ 
\end{align}$

2 đèn đều sáng yếu

b) $\begin{align}
  & {{P}_{R}}={{I}^{2}}.R=\dfrac{U_{AB}^{2}}{{{R}^{2}}_{td}}.R \\ 
 & =\dfrac{{{160}^{2}}}{{{(144+R)}^{2}}}.R \\ 
 & =\dfrac{{{160}^{2}}}{\dfrac{144}{R}+2.144+R} \\ 
\end{align}$

Để công suất trên R đặt giá trị cực đại thì:

$\begin{align}
  & {{\left( \dfrac{144}{R}+2.144+R \right)}_{\min }} \\ 
 & \Leftrightarrow \dfrac{144}{R}=R \\ 
 & \Rightarrow R=12\Omega  \\ 
\end{align}$

Gía trị :

${{P}_{max}}=\dfrac{{{160}^{2}}}{{{(144+12)}^{2}}}.12=12,6\text{W}$

Thảo luận

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 11

Lớp 11 - Năm thứ hai ở cấp trung học phổ thông, gần đến năm cuối cấp nên học tập là nhiệm vụ quan trọng nhất. Nghe nhiều đến định hướng sau này rồi học đại học. Ôi nhiều lúc thật là sợ, hoang mang nhưng các em hãy tự tin và tìm dần điều mà mình muốn là trong tương lai nhé!

Nguồn : ADMIN :))

Copyright © 2021 HOCTAP247