Question

Đã trả lời bởi chuyên gia

Answer 1

Điện trở của đèn: $R_{Đ} = \frac{{U_{Đ}}^{2}}{P_{Đ}} = \frac{6^{2}}{3} = 12 (Ω) .$

Cường độ dòng điện định mức của bóng đèn: $I_{đ m} = \frac{P_{Đ}}{U_{Đ}} = \frac{3}{6} = 0, 5 (A) .$

Hiệu điện thế: $U_{A B} = U_{2 p} = U_{1 Đ} = I_{đ m} . (R_{Đ} + R_{1}) = 0, 5 . (12 + 3) = 7, 5 (V) .$

a) Điện trở của bình điện phân:

Ta có: $m = \frac{1}{F} . \frac{A}{n} . I_{p} t \Rightarrow I_{p} = \frac{m F n}{A t} = \frac{4, 32.96500.1}{108 (32.60 + 10)} = 2 (A) . R_{2 p} = R_{2} + R_{p} = \frac{U_{2 p}}{I_{p}} = \frac{7, 5}{2} = 3, 75 (Ω) \Rightarrow R_{p} = 0, 75 Ω$

b) Điện trở của biến trở tham gia trong mạch:

Ta có: $R_{A B} = \frac{(R_{Đ} + R_{1}) (R_{p} + R_{2})}{R_{Đ} + R_{1} + R_{p} + R_{2}} = \frac{(12 + 3) (0, 75 + 3)}{12 + 3 + 0, 75 + 3} = 3 (Ω);$

$I = I_{Đ} + I_{p} = 0, 5 + 2 = 2, 5 (A); R_{N} = R_{t} + R_{A B} = \frac{E_{1} + E_{2}}{I} - r_{1} - r_{2} = \frac{24 + 12}{2, 5} - 2 - 2 = 10, 4 (Ω) \Rightarrow R_{t} = 10, 4 - 3 = 7, 4 (Ω) .$

c) Điện tích của tụ điện:

Ta có:

$U_{M N} = V_{M} - V_{N} = V_{M} - V_{A} + V_{A} - V_{N} = - U_{Đ} + U_{p} = - 6 + 2.0, 75 = - 4, 5 (V);$

Hiệu điện thế giữa hai bản tụ: $U = U_{N M} = - U_{M N} = 4, 5 V$

Điện tích của tụ điện: $q = C U = 2 . 10^{- 6} . 4, 5 = 9 . 10^{- 6} (C) .$

d) Giá trị của $R_{t}$ tham gia trong mạch để công suất của mạch đạt cực đại:

Ta có: $P_{N} = I R_{N} = \frac{E_{1} + E_{2}}{R_{N} + r_{1} + r_{2}} . R_{N} = \frac{36 R_{N}}{R_{N} + 4} = \frac{36}{1 + \frac{4}{R_{N}}}$

Để $P_{N}$ đạt giá trị cực đại thì ( $1 + \frac{4}{R_{N}}$ ) phải có giá trị cực tiểu. Theo bất đẵng thức Côsi thì ( $1 + \frac{4}{R_{N}}$ ) cực tiểu khi $1 = \frac{4}{R_{N}} \Rightarrow R_{N} = 4 Ω$

$\Rightarrow R_{t} = R_{N} - R_{A B} = 4 - 3 = 1 (Ω);$

Công suất mạch ngoài cực đại khi đó:

$P_{N m a x} = \frac{36}{1 + \frac{4}{4}} = 18 (W) .$

...Xem thêm

Answer 2