Đáp án:
$\begin{array}{l}
a.{R_2} = 12\Omega \\
b.{I_m} = 1A\\
c.A = 27000J
\end{array}$
Giải thích các bước giải:
Tóm tắt:
$\left\{ \begin{array}{l}
{R_1} = 3\Omega \\
{U_2} = 6V\\
{P_2} = 3W\\
U = 15V\\
a.{R_2} = ?\Omega \\
b.{I_m} = ?A\\
c.A = ?J
\end{array} \right.$
1. a. Điện trở R2 của đèn là:
${R_2} = \dfrac{{{U_2}^2}}{{{P_2}}} = \dfrac{{{6^2}}}{3} = 12\Omega $
b. Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
${R_{td}} = {R_1} + {R_2} = 3 + 12 = 15\Omega$
Cường độ dòng điện qua mạch chính là:
${I_m} = \frac{U}{{{R_{td}}}} = \frac{{15}}{{15}} = 1A$
c. Điện năng tiêu thụ của mạch trong 30 phút là:
$A = U.{I_m}.t = 15.1.30.60 = 27000J$
2. Điện trở tương đương của đoạn mạch lúc này là:
${R_{td}} = {R_1} + \dfrac{{{R_2}.{R_3}}}{{{R_2} + {R_3}}} = 3 + \dfrac{{12.12}}{{12 + 12}} = 9\Omega $
Cường độ dòng điện qua mạch lúc này là:
${I_m}' = \dfrac{U}{{{R_{td}}}} = \dfrac{{15}}{9} = \dfrac{5}{3}A$
Cường độ dòng điện qua đèn là:
${I_2}' = \dfrac{{{R_3}}}{{{R_2} + {R_3}}}.{I_m}' = \dfrac{{12}}{{12 + 12}}.\dfrac{5}{3} = \dfrac{5}{6}A$
Vậy đèn sáng mạnh hơn bình thường.