Câu hỏi: Hai điện trở R1,R2 và ampe kế được mắc nối tiếp với nhau vào hai điểm A,B
a) Vẽ sơ đồ mạch điện trên
b) Cho R1=50 ôm, R2 =10 ôm, ampe kế chỉ 0,2A. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở và hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch.
Trả lời:
Cùng Top lời giải tìm hiểu nội dung về Cách giải bài toán điện trở tương đương dưới đây nhé!
- Mạch điện mắc nối tiếp các điện trở: R = R1 + R2 + ... + Rn
- Mạch điện mắc song song các điện trở:
+ Nếu có n - R0 giống nhau:
- Mạch điện trở phức tạp có đoạn nối tắt (dây nối không điện trở) thì:
+ Đồng nhất các điểm cùng điện thế (chập mạch).
+ Vẽ lại sơ đồ lí thuyết và thực hiện tính toán theo sơ đồ.
- Trong trường hợp đoạn mạch có cấu tạo đối xứng, có thể lí luận dựa vào sự đối xứng để định các điểm đồng nhất về điện thế.
Trường hợp đặc biệt
Mạch cầu cân bằng:
Ta bỏ R5 hoặc chập 2 điểm M và N lại và vẽ lại mạch như một trong 2 hình sau:
Ta chuyển từ mạch tam giác sang mạch hình sao hoặc ngược lại.
Ví dụ 1: Cho đoạn mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1 = 10Ω, R2 = 6Ω, R3 = 2Ω, R4 = 2Ω, R5 = 4Ω. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch đó.
Hướng dẫn:
+ Vì R3 và R5 mắc nối tiếp nên ta có: R35 = R3 + R5 = 6Ω
+ Vì R4 mắc song song với R35 nên:
+ Vì R1 mắc nối tiếp với R345 nên: R1345 = R1 + R345 = 10 + 1,5 = 11,5Ω
+ Vì R2 mắc song song với R1345 nên:
– Định luật Ôm: định luật liên quan đến sự phụ thuộc vào cường độ dòng điện của hiệu điện thế và điện trở.
– Nội dung của định luật: Cường độ dòng điện khi chạy qua dây dẫn sẽ tỉ lệ thuận với hiệu điện thế ở hai đầu dây và cường độ dòng diện sẽ tỉ lệ nghịch điện trở của dây dẫn.
Biểu thức:
Trong đó:
+ I là cường độ dòng điện đi qua vật dẫn (A).
+ U là điện áp trên vật dẫn (V)
+ R là điện trở (ôm).
– Trong định luật Ohm, điện trở R sẽ không phụ thuộc vào cường độ dòng điện, như vậy R là 1 hằng số.
3. Công thức định luật ôm toàn mạch
Định luật Ôm đối với toàn mạch
Từ kết quả trên ta thấy: U(N) = U0 – a.I = E – a.I
Với U(N) = UAB = I. R(N) được gọi là độ giảm thế mạch ngoài.
Ta thấy: a = r là điện trở trong của nguồn điện.
Do đó: E = I x [R(N) + r] = I. R(N) + I.r (*)
Vậy: Suất điện động có giá trị bằng tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong.
Từ hệ thức (*) ta có:
U(N) = I. R(N) = E – It
Kết luận: Cường độ dòng điện chạy trong mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần của mạch đó.
Hiện tượng đoản mạch
Cường độ dòng điện trong mạch kín đạt giá trị lớn nhất khi R(N)= 0.
Khi đó ta nói rằng nguồn điện bị đoản mạch và I = E/r
Định luật Ôm đối với toàn mạch và định luật bảo toàn, chuyển hoá năng lượng
Công của nguồn điện sản ra trong thời gian t: A = E.I.t (**)
Nhiệt lượng toả ra trên toàn mạch: Q = (RN + r) x I^2 x t (***)
Theo định luật bảo toàn năng lượng thì A = Q, do đó từ (**) và (***) ta suy ra
Như vậy định luật Ôm đối với toàn mạch hoàn toàn phù hợp với định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng.
Hiệu suất nguồn điện