Đáp án:
a. Id = 0,8A Uv = 115,2V Pd = 92,16W
b. Đèn sáng yếu.
Pd = 72,25W
Giải thích các bước giải:
a. Điện trở của đèn là:
${R_D} = \dfrac{{{U_D}^2}}{{{P_D}}} = \dfrac{{{{120}^2}}}{{100}} = 144\Omega $
Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
${R_{td}} = {R_D} + r = 144 + 6 = 150\Omega $
Cường độ dòng điện đi qua đèn là:
${I_D} = {I_m} = \dfrac{U}{{{R_{td}}}} = \dfrac{{120}}{{150}} = 0,8A$
Hiệu điện thế ở hai đầu đèn là:
${U_D} = {I_D}.{R_D} = 0,8.144 = 115,2V$
Công suất của đèn là:
${P_D} = {U_D}.{I_D} = 115,2.0,8 = 92,16W$
b. Điện trở của bếp điện là:
${R_b} = \dfrac{{{U_b}^2}}{{{P_b}}} = \dfrac{{{{120}^2}}}{{1000}} = 14,4\Omega $
Điện trở tương đương của đoạn mạch lúc này là:
${R_{td}} = \dfrac{{{R_D}.{R_b}}}{{{R_D} + {R_b}}} + r = \dfrac{{14,4.144}}{{14,4 + 144}} + 6 = 19\Omega $
Cường độ dòng điện qua mạch lúc này là:
${I_m} = \dfrac{U}{{{R_{td}}}} = \dfrac{{150}}{{19}} = 8A$
Hiệu điện thế của đèn lúc này là:
${U_D} = U - {U_r} = 150 - 8.6 = 102V$
Mà Ud < Ud định mức nên đèn sáng yếu
Công suất của đèn lúc này là:
${P_D} = \dfrac{{{U_D}^2}}{{{R_D}}} = \dfrac{{{{102}^2}}}{{144}} = 72,25W$
