a)
Điện trở tương đương của điện trở 2 và 3:
Vì R2//R3 nên R23= \(\dfrac{R_2.R_3}{R_2+R_3}=\dfrac{15.10}{15+10}=6\Omega\)
Điện trở tương đương toàn mạch:
Vì R1 nt R23 nên \(R_{tđ}=R_1+R_{23}=30+6=36\Omega\)
b)
Cường độ dòng điện mạch chính:
\(I=\dfrac{U_{AB}}{R_{tđ}}=\dfrac{24}{36}=\dfrac{2}{3}\)A
Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R1:
Vì R1 nt R23 nên I1= I23 = I = \(\dfrac{2}{3}\)A
Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1:
I1= \(\dfrac{U_1}{R_1}=>U_1=R_1.I_1=30.\dfrac{2}{3}=20V\)
Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R2 và R3:
Vì R1 nt R23 nên U1 + U23 = U
=> U23= U - U1 = 24 - 20 = 4V
Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R2:
Vì R2 // R3 nên U2 = U3 = U23 = 4V
Cường độ dòng điện giữa hai đầu điện trở R2:
\(I_2=\dfrac{U_2}{R_2}=\dfrac{4}{15}A\)
Cường độ dòng điện giữa hai đầu điện trở R3:
\(I_3=\dfrac{U_3}{R_3}=\dfrac{4}{10}=\dfrac{2}{5}A\)
c)
Công của dòng điện sinh ra trong 5 phút:
\(A=\dfrac{U^2}{R^{ }}t=\dfrac{24^2}{36}.300=4800\left(J\right)\)
Tóm tắt :
Biết : \(R_1=30\Omega\) ; \(R_2=15\Omega\) ; \(R_3=10\Omega\)
\(U_{AB}=24V\)
\(t=5'=300s\)
Tính : a. \(R_{AB}\)
b. \(I_1=?\) ; \(I_2=?\) ; \(I_3=?\)
c. \(A=?\)
Giải
a. Ta có \(R_2\)//\(R_3\) nên :
\(R_{23}=\dfrac{R_2.R_3}{R_2+R_3}=\dfrac{15.10}{15+10}=6\Omega\)
Vì \(R_1\) nt \(R_{23}\) nên điện trở tương đương toàn mạch là :
\(R_{AB}=R_1+R_{23}=30+6=36\Omega\)
b. \(R_1\) nt \(R_{23}\) nên :
\(I_1=I_{23}=I_{AB}=\dfrac{U_{AB}}{R_{AB}}=\dfrac{24}{36}=\dfrac{2}{3}A\)
\(\Rightarrow U_{23}=I_{23}.R_{23}=\dfrac{2}{3}.6=4V\)
\(\Rightarrow U_2=U_3=4V\) (do \(R_2\) // \(R_3\))
CĐDĐ qua mỗi điện trở là :
\(I_2=\dfrac{U_2}{R_2}=\dfrac{4}{15}A\)
\(I_3=\dfrac{4}{10}=0,4A\)
c. Công của dòng điện sinh ra trong đoạn mạch AB trong 5' là :
\(A=P.t=U.I.t=24.\dfrac{2}{3}.300=4800J\)
Đáp số : a. \(R_{AB}=36\Omega\)
b. \(I_1=\dfrac{2}{3}A\) ; \(I_2=\dfrac{4}{15}A\) ; \(I_3=0,4A\)
c. \(A=4800J\)
