: Cho mạch điện như hình vẽ:
Mạch được nối với một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi UAB = 18V. Cho biết R1 = 4,2 Ω, R2 = 6 Ω. R3 là một biến trở. Trên bóng đèn Đ có ghi 6V – 3W.
a) Cho R3 = 12Ω , tìm công suất tiêu thụ của đèn Đ.
b) Để đèn Đ sáng bình thường thì ta phải di chuyển con chạy C về phía nào? Tính phần biến trở R’3 tham gia vào mạch điện lúc đó.
Hướng dẫn
Ta vẽ lại mạch điện như hình vẽ:
Điện trở của đèn:
a) Điện trở tương đương của mạch:
Cường độ dòng điện qua mạch, qua các điện trở và đèn:
Công suất tiêu thụ của đèn:
b) Khi đèn sáng đúng định mức thì Ud = 6V, Id = 0,5A
Gọi x là điện trở tương đương của đoạn mạch CB
Vì đoạn AC nối tiếp với CB nên ta có:
Mà U1 = Um – U2 = 18 – U2 (2)
Từ (1) và (2) ta suy ra:
Mà ta lại có: U2 = I2.R2 = (Im – Idmd).R2 = (Im – 0,5).6
⇒ U2 = 6Im – 3 (4)
Thế (4) vào (3) ta được: (4,2 + x).(6Im – 3) = 18.x
⇔ 6Im.(4,2 + x) – 12,6 – 3x = 18x
Mà:
a