Trên một bàn là có ghi 110V – 550W và trên một bóng đèn dây tóc có ghi 110V – 40W
a) Tính điện trở của bàn là và bóng đèn khi chúng hoạt động bình thường.
b) Có thể mắc nối tiếp bàn là và bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V được không? Vì sao? Cho rằng điện trở của bàn là và bóng đèn có giá trị đã tính ở câu a)
c) Có thể mắc nối tiếp hai dụng cụ này vào hiệu điện thế lớn nhất là bao nhiêu để chúng không bị hỏng? Tính công suất của mỗi dụng cụ khi đó.
Giải bởi Vietjack
Tóm tắt:
Uđm1 = 110V; Pđm1 = 550W; Uđm2 = 110V; Pđm2 = 40W ;
a) R1 = ?; R2 = ?
b) Nối tiếp bàn là và đèn; U = 220V có được không?
c) Nối tiếp bàn là và đèn: Umax = ?; Pbàn là = P1 = ?; Pđèn = P2 = ?
Lời giải:
a) Điện trở của bàn là là:
Điện trở của bóng đèn là:
b) Khi mắc nối tiếp bàn là và đèn vào hiệu điện thế 220V, điện trở tương đương của mạch là:
R12 = R1 + R2 = 22 + 302,5 = 324,5Ω
⇒ Dòng điện chạy qua chúng có cường độ là:
Khi đó hiệu điện thế đặt vào bàn là là: U1 = I.R1 = 0,678.22 = 14,9V
Hiệu điện thế đặt vào đèn là: U2 = I.R2 = 0,678.302,5 ≈ 205,1V
Ta thấy U2 > Uđm2 nên đèn sẽ hỏng do vậy không thể mắc nối tiếp hai dụng cụ điện này vào hiệu điện thế 220V.
c) Cường độ định mức của bàn là và đèn tương ứng là:
Iđm1 = Pđm1 / Uđm1 = 550/110 = 5A;
Iđm2 = Pđm2 / Uđm2 = 40/110 = 4/11A = 0,364A.
Khi mắc nối tiếp hai dụng cụ điện này thì dòng điện chạy qua chúng có cùng cường độ và chỉ có thể lớn nhất là Imax = Iđm2 = 0,364A, vì nếu lớn hơn thì bóng đèn sẽ hỏng. Vậy có thể mắc nối tiếp hai dụng cụ này vào hiệu điện thế lớn nhất là:
Umax = Imax .(R1 + R2) = 118V.
Công suất của bàn là khi đó: P1 = R1.I2 = 22.0,3642 = 2,91 W.
Công suất của đèn khi đó: P2 = R2.I2 = 302,5.0,3642 = 40 W.
Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 200k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết
Một quạt điện dùng trên xe ô tô có ghi 12V – 15W
a) Cần phải mắc quạt vào hiệu điện thế là bao nhiêu để cho nó chạy bình thường? Tính cường độ dòng điện chạy qua quạt khi đó.
b) Tính điện năng mà quạt sử dụng trong một giờ khi chạy bình thường.
c) Khi quạt chạy, điện năng được biến đổi thành các dạng năng lượng nào? Cho rằng hiệu suất của quạt là 85%, tính điện trở của quạt.
Cho hai bóng đèn dây tóc có ghi số 6V – 2W và 6V – 3W
a) Tính điện trở của dây tóc mỗi bóng đèn này khi chúng sáng bình thường
b) Cho biết vì sao khi mắc nối tiếp hai bóng đèn này vào hiệu điện thế U = 12V thì chúng không sáng bình thường
c) Lập luận để chứng tỏ rằng có thể mắc hai bóng đèn này cùng với một biến trở vào hiệu điện thế nêu trên để chúng sáng bình thường. Vẽ sơ đồ mạch điện này
d) Tính điện trở của biến trở và điện năng mà nó tiêu thụ trong 30 phút
Trên một bóng đèn dây tóc có ghi 220V – 100W
a) Tính điện năng sử dụng trong 30 ngày khi thắp sáng bình thường bóng đèn mỗi ngày 4 giờ
b) Mắc nối tiếp hai bóng đèn cùng loại trên đây vào hiệu điện thế 220V. Tính công suất của đoạn mạch nối tiếp này và tính công suất của mỗi bóng đèn khi đó
c) Mắc nối tiếp bóng đèn trên với một bóng đèn dây tóc khác có ghi 220V – 75W vào hiệu điện thế 220V. Hỏi các bóng đèn này có thể bị hỏng không? Nếu không, hãy tính công suất của đoạn mạch này và công suất của mỗi đèn.
Cho rằng điện trở của các bóng đèn trong trường hợp b và c trên đây có giá trị như khi chúng sáng bình thường
Trên một bóng đèn tóc đỏ có ghi 220V – 100W và trên một bóng đèn khác có ghi 220V – 40W
a) So sánh điện trở hai bóng đèn khi chúng sáng bình thường
b) Mắc nối tiếp hai bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V thì đèn nào sáng hơn? Vì sao? Tính điện năng mà mạch điện này sử dụng trong 1 giờ. Cho rằng điện trở của các bóng đèn có giá trị như khi chúng sáng bình thường
c) Mắc song song hai bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V thì đèn nào sáng hơn? Vì sao? Tính điện năng mà đèn này sử dụng trong 1 giờ.
Một biếp điện được sử dụng với hiệu điện thế 220V thì dòng điện chạy qua dây nung của bến có cường độ I = 6,8A
a) Tính công suất của bếp điện khi đó
b) Mỗi ngày bếp được sử dụng như trên trong 45 phút. Tính phần điện năng có ích Ai mà bếp cung cấp trong 30 ngày, biết rằng hiệu suất của bếp là H = 80%
Hai điện trở R1= 12Ω và R2 = 36Ω được mắc song song vào hiệu điện thế U thì có công suất là P1s và P2s. Khi mắc nối tiếp nối tiếp hai điện trở này vào cùng hiệu điện thế U như trên thì công suất điện của mỗi điện trở tương ứng là P1n và P2n
a) Hãy so sánh P1s với P2S và P1n với P2n
b) Hãy so sánh P1s với P1n và P2S với P2n
c) Hãy so sánh công suất tổng cộng Ps khi mắc song song với công suất tổng cộng Pn khi mắc nối tiếp hai điện trở đã nêu trên đây.
Một bàn là được sử dụng với hiệu điện thế 220V thì tiêu thụ với một lượng điện năng là 990kJ trong 15 phút.
a) Tính cường độ dòng điện chạy qua dây nung của bàn là khi đó
b) Tính điện trở của dây nung này khi đó
