Cho mạch điện có sơ đồ như hình 11.4, trong đó các ắc quy có suất điện
Bài 11: Phương pháp giải một số bài toán về toàn mạch
Bài 2 (trang 62 SGK Vật Lý 11): Cho mạch điện có sơ đồ như hình 11.4, trong đó các ắc quy có suất điện động E1 = 12V; E2 = 6V và có điện trở không đáng kể. Các điện trở R1 = 4Ω; R2 = 8Ω
a) Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch.
b) tính công suất tiêu thụ điện của mỗi điện trở.
c) Tính công suất của mỗi ắc quy và năng lượng mà mỗi ắc quy cung cấp trong 5 phút.
Lời giải:
a) Áp dụng định luật Ohm cho toàn mạch ta được:
Cường độ dòng điện trong mạch chính là:
b) Vì 2 điện trở ghép nối tiếp với nguồn nên I1 = I2 = I = 1,5A
Công suất tiêu thụ của mỗi điện trở:
P1 = R1. I12 = 4. 1,52 = 9W
P2 = R2 .I22 = 8. 1,52 = 18W
c) Công suất của mỗi ắc quy:
Ppin1 = E1.I = 12. 1,5 = 18W
Ppin2 = E2.I = 6. 1,5 = 9W
Năng lượng mỗi ắc quy cung cấp trong 5 phút:
Apin1 = Ppin1.t = 18.5.60 = 5400J
Apin2 = Ppin2.t = 9.5.60 = 2700J
Đáp án: a) I = 1,5A; b) P1 = 9W; P2 = 18W
c) Ppin1 = 18W; Ppin2 = 9W; Apin1 = 5400J; Apin2 = 2700J