Đáp án:
`a) \ t=45 \ ph`
$b) \ t'=10 \ ph$
Giải:
Gọi nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là `Q`
Ta có:
$\begin{cases} Q=\dfrac{U^2}{R_1}t_1 \\ Q=\dfrac{U^2}{R_2}t_2 \end{cases}$
→ `\frac{R_1}{R_2}=\frac{t_1}{t_2}=\frac{15}{30}=\frac{1}{2}`
→ `R_2=2R_1`
a) Khi hai điện trở mắc nối tiếp:
`R=R_1+R_2=R_1+2R_1=3R_1`
$\begin{cases} Q=\dfrac{U^2}{R_1}t_1 \\ Q=\dfrac{U^2}{R}t \end{cases}$
→ `\frac{R_1}{R}=\frac{t_1}{t}`
→ `\frac{R_1}{3R_1}=\frac{t_1}{t}`
→ `\frac{1}{3}=\frac{15}{t}`
→ `t=45 \ (ph)`
b) Khi hai điện trở mắc song song:
$R'=\dfrac{R_1R_2}{R_1+R_2}=\dfrac{R_1.2R_1}{R_1+2R_1}=\dfrac{2R_1^2}{3R_1}=\dfrac{2}{3}R_1$
$\begin{cases} Q=\dfrac{U^2}{R_1}t_1 \\ Q=\dfrac{U^2}{R'}t \end{cases}$
→ $\dfrac{R_1}{R'}=\dfrac{t_1}{t'}$
→ $\dfrac{R_1}{\dfrac{2}{3}R_1}=\dfrac{t_1}{t'}$
→ $\dfrac{3}{2}=\dfrac{15}{t'}$
→ $t'=10 \ (ph)$