Một ấm đun nước bằng điện có 3 dây lò xo, mỗi dây có diện trở là R = 600 ôm , được mắc song song với nhau, ấm được mắc nối tiếp với một điện trở r = 250 ôm và được mắc vào nguồn điện. Biết cường độ dòng điện chạy qua mạch điện là 1,5A.
a/ Tính điện năng tiêu thụ của mạch điện khi 2 dây lò xo bị đứt trong thời gian 20 phút ra đơn vị Jun.
b/ Thời gian cần thiết để đun sôi ấm đựng đầy nước sẽ thay đổi như thế nào khi 1 dây của lò lò xo bị đứt
so với khi còn đủ 3 đây
Quảng cáo
1 câu trả lời 176
a/ Để tính điện năng tiêu thụ của mạch điện khi 2 dây lò xo bị đứt trong thời gian 20 phút, ta sử dụng công thức:
E = P * t
Trong đó E là điện năng tiêu thụ (trong đơn vị Jun), P là công suất (trong đơn vị Watt) và t là thời gian (trong đơn vị giây).
Công suất P của mạch điện được tính bằng công thức:
P = I^2 * R
Trong đó I là cường độ dòng điện (trong đơn vị Ampere) và R là tổng diện trở của mạch (tính cả điện trở của ấm và các dây lò xo).
Tổng diện trở R của mạch được tính bằng công thức:
1/R = 1/r + 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
Trong đó r là điện trở của ấm (250 ôm) và R1, R2, R3 lần lượt là điện trở của 3 dây lò xo (600 ôm).
Thay vào các giá trị đã cho, ta có:
R = 1/(1/250 + 1/600 + 1/600 + 1/600) = 171.43 ôm
P = (1.5)^2 * 171.43 = 386.79 W
Thời gian t = 20 phút = 20 * 60 = 1200 giây
E = 386.79 * 1200 = 464,148 J (điện năng tiêu thụ của mạch điện)
Vậy, điện năng tiêu thụ của mạch điện khi 2 dây lò xo bị đứt trong thời gian 20 phút là 464,148 Jun.
b/ Khi 1 dây của lò lò xo bị đứt, tổng diện trở R của mạch sẽ thay đổi theo công thức:
1/R = 1/r + 1/R1 + 1/R2
Thay vào các giá trị đã cho, ta có:
R = 1/(1/250 + 1/600 + 1/600) = 240 ôm
Công suất P và điện năng tiêu thụ E của mạch sẽ thay đổi theo công thức như trên.
Thời gian cần thiết để đun sôi ấm đựng đầy nước sẽ thay đổi theo công thức:
t' = E / P
Thay vào các giá trị đã tính được, ta có thời gian t' cần thiết khi 1 dây của lò lò xo bị đứt.
So sánh thời gian t' với thời gian ban đầu t để biết thời gian cần thiết sẽ thay đổi như thế nào khi 1 dây của lò lò xo bị đứt.
Quảng cáo
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
11353