Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó E1=12V , E2=E3=6V, r1=r2=r3=0,5Ω, R là biện trở, đèn Đ l...

* Hướng dẫn giải

a) Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

$E_b=E_1+E_2+E_3=12+6+6=24\left(V\right);$

$r_b=r_1+r_2+r_3=0,5+0,5+0,5=1,5\left(\Omega \right).$

Điện trở và cường độ định mức của đèn:

$R_{Đ}=\frac{U_{Đ}^2}{P_{Đ}}=\frac{6^2}{3}=12 \left(\Omega \right) ; I_{đm}=\frac{P_{Đ}}{U_{Đ}}=\frac{3}{6}=0,5\left(A\right).$

Điện trở đoạn mạch gồm đèn Đ và bình điện phân mắc song song:

$R_{ĐB}=\frac{R_{Đ}.R_B}{R_{Đ}+R_B}=\frac{12.6}{12+6}=4\Omega$

Điện trở mạch ngoài: $R_N=R_t+R_{ĐB}=R_t+4$

a) Cường độ dòng điện qua mạch chính:

$$\begin{gathered} I=I_{Rt}=I_{ĐB}=I_{đm}+\frac{U_{đm}}{R_B}=\frac{E_b}{R_N+r_b} \\ \Rightarrow 0,5+\frac{6}{6}=\frac{24}{R_t+4+1,5}\Rightarrow R_t=11,5\left(\Omega \right). \end{gathered}$$

Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn và hai đầu bình điện phân:

$U_{Đp}=U_{Đ}=U_p=I_{Đp}.R_{Đp}=2.2,4=4,8\left(V\right).$

b) Cường độ dòng điện qua bình điện phân:

$I_B=\frac{U_{đm}}{R_B}=\frac{6}{6}=1\left(A\right).$

Lượng bạc bám vào catốt:

$m=\frac{1}{F}.\frac{A}{n}{I}_B.t=\frac{1}{96500}.\frac{108}{1}\mathrm{.1.}(2.3600+8.60+40)=8,64\left(g\right).$

Điện năng tiêu thụ trên bình điện phân:

$W={I_B}^2.R_B.t=12.6.(2.3600+8.60+40)=463200\left(J\right)=463,2\left(kJ\right).$