Cho mạch điện như hình 2. Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là 20V luôn không đổi.
Biết R1 = 3 , R2 = R4 = R5 = 2 , R3 = 1 .
Điện trở của ampe kế và dây nối không đáng kể.
1. Khi khoá K mở. Tính:
a) Điện trở tương đương của cả mạch.
b) Số chỉ của ampe kế.
2. Thay điện trở R2 và R4 lần lượt bằng điện trở Rx và Ry, khi khoá K đóng và mở ampe kế đều chỉ 1A. Tính giá trị của điện trở Rx và Ry trong trường hợp này.
Quảng cáo
1 câu trả lời 586
Khi khoá K mở:
a) Để tính điện trở tương đương của mạch, ta có thể sử dụng quy tắc nối tiếp và song song của điện trở.
Trong mạch phía trên (R1 và R2), R2 và R4 được nối song song, nên tổng điện trở của chúng là:
1/(1/R2 + 1/R4) = 1/(1/2 + 1/2) = 1/(1) = 1 ohm.
Khi khoá K mở, mạch phía dưới (R3, R5 và mạch R2-R4) nối tiếp, nên tổng điện trở của chúng là:
R3 + (R2-R4) = 1 + 1 = 2 ohms.
Cuối cùng, mạch phía trên và mạch phía dưới nối song song với nhau, nên tổng điện trở của cả mạch là:
1 + 2 = 3 ohms.
b) Số chỉ của ampe kế là 20V chia cho tổng điện trở của mạch, tức là:
I = V / R = 20V / 3 ohms ≈ 6.67 A.
Khi khoá K đóng và ampe kế chỉ 1A:
Với khoá K đóng, mạch sẽ trở thành một mạch nối tiếp. Vào đầu mạch có hiệu điện thế là 20V, và tổng điện trở của mạch là tổng điện trở của R1, Rx, R3, và Ry.
Tổng điện trở của mạch: R_total = R1 + Rx + R3 + Ry = 3 ohms + Rx + 1 ohm + Ry = 4 + Rx + Ry ohms.
Theo Định luật Ohm (Ohm's Law), hiệu điện thế V chia cho tổng điện trở R_total sẽ cho ta dòng điện I:
I = V / R_total = 20V / (4 + Rx + Ry) = 1 A.
Giải phương trình này để tìm giá trị của Rx và Ry:
20 = 1 * (4 + Rx + Ry)
4 + Rx + Ry = 20
Rx + Ry = 20 - 4
Rx + Ry = 16
Từ bài toán trên, ta không thể xác định giá trị cụ thể của Rx và Ry mà chỉ có tổng của chúng, Rx + Ry = 16. Điều này có nghĩa là có nhiều cặp giá trị Rx và Ry khác nhau có thể làm cho phương trình trên thành đúng.
Quảng cáo
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
11353