Một bóng đèn có điện trở không đổi là 7,5Ω và hiệu điện thế định mức của đèn là 4,5V. bóng đèn này được mắc nối tiếp với một biến trở và chúng được mắc vào hiệu điện thế U=12V. Điện trở lớn nhất của biến trở là 30Ω a. Tính cường độ dòng điện định mức và công suất định mức của đèn. b. Phải điều chỉnh biến trở có trị số điện trở Rx bằng bao nhiêu để đèn có công suất tiêu thụ là 1,5W. chỉ cần tóm tắt thôi ạ
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(a,\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}Idm=\dfrac{Udm}{R}=\dfrac{4,5}{7,5}=0,6A\\Pdm=Udm.Idm=0,6.4,5=2,7W\end{matrix}\right.\)
\(b,\Rightarrow Pd=1,5W\Rightarrow\dfrac{Ud^2}{R}=\dfrac{\left(U-Ux\right)^2}{7,5}=\dfrac{\left[12-Im.Rx\right]^2}{7,5}=\dfrac{\left[12-\dfrac{12.Rx}{Rx+7,5}\right]^2}{7,5}=1,5\Rightarrow Rx=19,33\Omega\)
Mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở, đèn sáng bình thường khi:
I b = I Đ = I = 0,75A
U b + U Đ = U và U Đ = 6V → U b = U – U Đ = 12 – 6 = 6V
Điện trở của biến trở là: R b = U b / I b = 6/0,75 = 8Ω
Vì bóng đèn nối tiếp với biến trở nên để đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua mạch phải bằng: I = I Đ đ m = 0,32A và U Đ = U Đ đ m = 3V
Điện trở tương đương toàn mạch: R t đ = U/I = 12/0,32 = 37,5Ω
Điện trở của bóng đèn: R Đ = U Đ / I Đ = 3/0,32 = 9,375Ω
Điện trở lớn nhất của biến trở:
R b = R t đ - R Đ = 37,5 – 9,375 = 28,125Ω
a) Cách giải 1: Để bóng đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua mạch phải đúng là 0,6 A. Khi ấy điện trở tương đương của mạch là:
Theo sơ đồ hình 11.1 thì Rtđ = R1 + R2
Từ đó tính được R2 = Rtđ - R1 = 20 - 7,5 = 12,5Ω
Cách giải 2
Vì đèn và biến trở ghép nối tiếp nên để đèn sáng bình thường thì Ib = IĐ = IĐ đm = 0,6A và UĐ = UĐ đm = IĐ đm . R1 = 0,6.7,5 = 4,5V
Mặt khác UĐ + Ub = U = 12V → Ub = 12 – UĐ = 12 – 4,5 = 7,5V
Giá trị của biến trở khi này là:
b) Từ công thức suy ra
Khi hai đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua mạch là:
I = I 1 = I 2 = I đ m 1 = I đ m 2 = 0,8A
Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
Mặt khác R = R 1 + R 2 + R 3 → R 3 = 15 - (7,5 + 4,5) = 3Ω
Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
Để đèn sáng bình thường thì: R3 = 15 – 7,5 – 4,5 = 3 Ω
→ Đáp án C
Bài 1:
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}U_b=U-U_d=12-\left(7,5\cdot0,6\right)=7,5V\\I=I_d=I_b=0,6A\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow R_b=U_b:I_b=7,5:0,6=12,5\Omega\)
Bài 2:
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}U_b=U-U_d=12-2,5=9,5V\\I=I_d=I_b=0,4A\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow R_b=U_b:I_b=9,5:0,4=23,75\Omega\)
\(R_{tđ}=R_Đ+R=7,5+30=37,5\Omega\)
\(I_{Đđm}=\dfrac{U_Đ}{R_Đ}=\dfrac{4,5}{7,5}=0,6A\)
\(P_Đ=\dfrac{U^2_Đ}{R_Đ}=\dfrac{4,5^2}{7,5}=2,7W\)
Tóm tắt: \(R_Đ=7,5\Omega;U_Đ=4,5V\)
\(R_b=30\Omega;U_m=12V\)
\(I_{Đđm}=?;P_Đ=?\)