Đáp án:
b. U1 = U2 = 20/3V U3 = 15V
c. I1 = 1/3A I2 = 1/6A I3 = 0,5A
d. Q = 13000J
Giải thích các bước giải:
a. Sơ đồ bên dưới.
b. Hiệu điện thế giữa 2 đầu điện trở R3 là:
\[{U_3} = {R_3}.I = 30.0,5 = 15V\]
Hiệu điện thế 2 đầu mỗi đoạn mạch là:
\[U = I\left( {\frac{{{R_1}.{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} + {R_3}} \right) = 0,5.\left( {\frac{{20.40}}{{20 + 40}} + 30} \right) = \frac{{65}}{3}V\]
Hiệu điện thế qua 2 đầu điện trở R2 và R1 là:
\[{U_2} = {U_1} = U - {U_3} = \frac{{65}}{3} - 15 = \frac{{20}}{3}V\]
c. Cường độ dòng điện qua các điện trở là:
\[\begin{array}{l}
{I_3} = \frac{{{U_3}}}{{{R_3}}} = \frac{{15}}{30} = 0,5A\\
{I_2} = \frac{{{U_2}}}{{{R_2}}} = \frac{{\frac{{20}}{3}}}{{40}} = \frac{1}{6}A\\
{I_1} = \frac{{{U_1}}}{{{R_1}}} = \frac{{\frac{{20}}{3}}}{{20}} = \frac{1}{3}A
\end{array}\]
d. Nhiệt lượng tỏa ra trong 20 phút là:
\[Q = {I^2}.R.t = 0,{5^2}.\frac{{130}}{3}.20.60 = 13000J\]