Cho mạch điện như hình 1. Nếu mắc hai chốt 1 và 2 vào hiệu điện thế U thì công

Câu hỏi số 227075:

Vận dụng

Cho mạch điện như hình 1. Nếu mắc hai chốt 1 và 2 vào hiệu điện thế U thì công suất toả nhiệt là 60W khi hai chốt 3 và 4 để hở và bằng 100W khi chốt 3 và 4 chập lại. Nếu mắc hai chốt 3 và 4 vào hiệu điện thế U như trên mà hai chốt 1 và 2 để hở thì công suất toả nhiệt của mạch là 40W. Tìm công suất toả nhiệt của mạch trong trường hợp hai chốt 3 và 4 vẫn nối vào hiệu điện thế U như trên mà chốt 1 và 2 được chập lại.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:227075

Phương pháp giải

Sử dụng công thức tính điện trở tương đương của mạch nối tiếp và song song

Công thức tính công suất: P = I².R

Giải chi tiết

+ TH1: Mắc U vào 1,3; để hở 3,4 => không có dòng qua R₃ => R₁ nối tiếp R₂

=> P = U²/(R₁ + R₂) (1)

+ TH2: Mắc U vào 1,2; chốt 3 và 4 chập lại:

Mạch gồm (R₂ // R₃) nt R₁ => \({R_{td}} = {R_1} + {{{R_2}{R_3}} \over {{R_2} + {R_3}}} \Rightarrow {P_2} = {{{U^2}} \over {{R_1} + {{{R_2}{R_3}} \over {{R_2} + {R_3}}}}} = {U^2}{{{R_2} + {R_3}} \over {{R_1}{R_2} + {R_1}{R_3} + {R_2}{R_3}}}\)

+ Khi mắc U vào chốt 3,4; chốt 1,2 để hở. Mạch có R₂ nt R₃.

P₃ = U²/(R₂ + R₃) (3)

+ Khi mắc U vào 3,4; chốt 1,2 chập vào nhau. Mạch có: R₃ nt (R₁ //R₂)

\({P_4} = {{{U^2}} \over {{R_3} + {{{R_1}{R_2}} \over {{R_1} + {R_2}}}}} = {U^2}{{{R_1} + {R_2}} \over {{R_1}{R_2} + {R_1}{R_3} + {R_2}{R_3}}}\)

Từ (1), (2), (3), (4)

\(\left\{ \matrix{
{{{P_2}} \over {{P_4}}} = {{{R_1} + {R_2}} \over {{R_2} + {R_3}}} \hfill \cr
{{{P_3}} \over {{P_1}}} = {{{R_1} + {R_2}} \over {{R_2} + {R_3}}} \hfill \cr} \right. \Rightarrow {{{P_2}} \over {{P_4}}} = {{{P_3}} \over {{P_1}}} = {{40} \over {60}} \Rightarrow {P_4} = 100.{{40} \over {60}} = 60,67W\)

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link