Hai điện trở R1 và R2 được mắc vào hiệu điện thế không đổi

Hai điện trở R được mắc vào hiệu điện thế không đổi. Hỏi trong trường hợp mắc nối tiếp hai điện trở và mắc song song hai điện trở thì đoạn mạch nào tiêu thụ công suất lớn hơn?

Sách bài tập Vật Lí 11 Bài 25: Năng lượng và công suất điện - Kết nối tri thức

Câu 25.19 trang 64 Sách bài tập Vật Lí 11: Hai điện trở R₁ và R₂ được mắc vào hiệu điện thế không đổi. Hỏi trong trường hợp mắc nối tiếp hai điện trở và mắc song song hai điện trở thì đoạn mạch nào tiêu thụ công suất lớn hơn?

Lời giải:

Khi hai điện trở mắc nối tiếp, công suất tiêu thụ là: ${\text{P}}_1=\frac{U^2}{R_1+R_2}.$

Khi hai điện trở mắc song song, công suất tiêu thụ là: ${\text{P}}_2=\frac{U^2\left(R_1+R_2\right)}{R_1{R}_2}$

Từ hai biểu thức trên ta thấy, công suất khi hai điện trở mắc song song lớn hơn khi hai điện trở mắc nối tiếp vì điện trở tương đương của hai điện trở khi mắc song song nhỏ hơn khi mắc nối tiếp.

Ta có: $\frac{{\text{P}}_2}{{\text{P}}_1}=\frac{{\left(R_1+R_2\right)}^2}{R_1{R}_2}$.

Theo định lí Cauchy cho hai số dương 1 và 2 thì $R_1+R_2\ge 2\sqrt{R_1{R}_2}$ nên ta có:

$\frac{{\text{P}}_2}{{\text{P}}_1}\ge \frac{4{\left(\sqrt{R_1{R}_2}\right)}^2}{R_1{R}_2}\Rightarrow \frac{{\text{P}}_2}{{\text{P}}_1}\ge 4.$

Như vậy khi hai điện trở mắc song song thì công suất lớn hơn.

Lời giải SBT Vật Lí 11 Bài 25: Năng lượng và công suất điện hay khác:

• Câu 25.1 trang 61 Sách bài tập Vật Lí 11: Công thức nào trong các công thức sau đây cho phép xác định năng lượng điện tiêu thụ của đoạn mạch ....

• Câu 25.2 trang 61 Sách bài tập Vật Lí 11: Công thức nào dưới đây không phải là công thức tính công suất của vật tiêu thụ điện toả nhiệt? ....

• Câu 25.3 trang 61 Sách bài tập Vật Lí 11: Đơn vị đo năng lượng điện tiêu thụ là ....

• Câu 25.4 trang 61 Sách bài tập Vật Lí 11: Cho dòng điện I chạy qua hai điện trở R₁ và R₂ mắc nối tiếp ....

• Câu 25.5 trang 61 Sách bài tập Vật Lí 11: Khi mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế 4V thì dòng điện qua bóng đèn có cường độ là 600mA ....

• Câu 25.6 trang 62 Sách bài tập Vật Lí 11: Trên một bàn là điện có ghi thông số 220V - 1000W. Điện trở của bàn là điện này là ....

• Câu 25.7 trang 62 Sách bài tập Vật Lí 11: Trên vỏ một máy bơm nước có ghi 220V - 1100W. Cường độ dòng điện định mức của máy bơm là ....

• Câu 25.8 trang 62 Sách bài tập Vật Lí 11: Nếu đồng thời tăng điện trở dây dẫn, cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn lên hai lần ....

• Câu 25.9 trang 62 Sách bài tập Vật Lí 11: Một bếp điện hoạt động liên tục trong 4 giờ ở hiệu điện thế 220V ....

• Câu 25.10 trang 62 Sách bài tập Vật Lí 11: Một trường học có 20 phòng học, tính trung bình mỗi phòng học sử dụng điện trong 10 giờ mỗi ngày ....

• Câu 25.11 trang 62 Sách bài tập Vật Lí 11: Một đoạn mạch gồm một bóng đèn có ghi 9V - 4,5W được mắc nối tiếp với một biến trở ....

• Câu 25.12 trang 63 Sách bài tập Vật Lí 11: Trên một bàn là có ghi 110V - 550W và trên bóng đèn dây tóc có ghi 110V - 100W ....

• Câu 25.13 trang 63 Sách bài tập Vật Lí 11: Cho mạch điện như Hình 25.2. Nguồn điện có hiệu điện thế U không đổi, điện trở R₀ không đổi ....

• Câu 25.14 trang 63 Sách bài tập Vật Lí 11: Hai dây điện trở của một bếp điện được mắc song song giữa hai điểm A và B có hiệu điện thế 220V ....

• Câu 25.15 trang 63 Sách bài tập Vật Lí 11: Một ấm điện bằng nhôm có khối lượng 0,4kg chứa 2kg nước ở ${20}^{\circ }\text{C}.$ ....

• Câu 25.16 trang 63 Sách bài tập Vật Lí 11: Một bếp điện sợi đốt tiêu thụ công suất P = 1,1kW được dùng ở mạng điện có hiệu điện thế U = 120V ....

• Câu 25.17 trang 64 Sách bài tập Vật Lí 11: Nguồn điện có điện trở trong r = 2$\Omega$, cung cấp một công suất P ....

• Câu 25.18 trang 64 Sách bài tập Vật Lí 11: Một nguồn điện có suất điện động E = 6V, điện trở trong r = 2$\Omega$ ....