Bài Tập Định Luật Ôm Cho Toàn Mạch

     

Trong trường vừa lòng mạch có nhiều nguồn thì cần khẳng định xem các nguồn mắc cùng với nhau ra làm sao (nối tiếp hay tuy vậy song). Tính (E_b,r_b) rồi cầm vào biểu thức của định pháp luật Ôm ta tìm được cường độ loại điện I.

Bạn đang xem: Bài tập định luật ôm cho toàn mạch

Dạng 2: Tìm năng lượng điện trở, hiệu điện thế, suất điện rượu cồn của nguồn.

Làm giống như dạng 1. Lúc đó bài cho cường độ mẫu điện, hiệu điện vắt trên mạch,…Từ đó, áp dụng định quy định Ôm, suy ra các đại lượng phải tìm.

- Hiệu điện nuốm mạch quanh đó (hiệu điện núm giữa hai cực của nguồn điện: (U = E - I.r)

- Nếu năng lượng điện trở vào r = 0 xuất xắc mạch hở (I = 0) thì U = E

- Nếu điện trở mạch xung quanh R = 0 thì (I = fracEr) => đoản mạch.

Xem thêm: Hạnh Phúc Giản Đơn - Hạnh Phúc Thật Giản Đơn By Nguyễn Mạnh Hùng

Bài tập ví dụ:

Cho mạch năng lượng điện như hình vẽ:

 

*

Biết (E = 6V,R_1 = 6Omega ,R_2 = 3Omega ). Tính:

a) Tính cường độ loại điện chạy trong mạch chính

b) Tính UAB giữa hai rất của mối cung cấp điện.

c) Tính cường độ mẫu điện chạy qua điện trở R1

Cho điện trở vào của điện áp nguồn không xứng đáng kể.

Hướng dẫn giải

a)

Ta có:

(R_1//R_2 Rightarrow R_N = fracR_1R_2R_1 + R_2 = frac6.36 + 3 = 2Omega )

Điện trở vào của mối cung cấp coi không xứng đáng kể. Áp dụng định phương tiện Ôm mang lại toàn mạch, ta có:

(I = fracER_N = frac62 = 3A)

b)

Hiệu điện gắng giữa hai cực của mối cung cấp điện: (U_AB = I.R_N = 3.2 = 6V)

c)

Do (R_1//R_2 Rightarrow left{ eginarraylU = U_1 = U_2\I = I_1 + I_2endarray ight.)

( Rightarrow left{ eginarrayl6I_1 = 3I_2\I_1 + I_2 = 3endarray ight. Leftrightarrow left{ eginarraylI_1 = 1 mA\I_2 = 2 mAendarray ight.)


Vậy cường độ loại điện chạy qua R1 là 1 trong A

Dạng 3: Tính công suất cực lớn mà nguồn có thể cung cấp cho cho mạch ngoài

Ta yêu cầu tìm biểu thức của công suất p. Theo điện trở R, sau đó kháo gần kề biểu thức ta sẽ kiếm được giá trị R để phường max và giá trị Pmax.

Xem thêm: Star - Describe New York City 12 Models

Ta có: (P = I^2.R = left( fracEr + R ight)^2.R)

Biến đổi về biểu thức (P = fracE^2left( sqrt R + fracrsqrt R ight)^2)

Để p max thì (left( sqrt R + fracrsqrt R ight)) min xảy ra khi R = r (bất đẳng thhức Côsi).

Khi đó, (P_max = fracE^24r)

Bài tập ví dụ:

Cho mạch điện gồm sơ vật như hình vẽ:

 

*

Biết (E = 12V,r = 1,1Omega ,R_1 = 0,1Omega )

a) phải chọn R bởi bao nhiêu để hiệu suất tiêu thụ bên trên R là mập nhất?

b) Tính công suất lớn nhất đó?

Hướng dẫn giải

a)

Ta có, công suất tiêu thụ:


(P = I^2.(R + R_1) = left( fracEr + R + R_1 ight)^2.left( R + R_1 ight))

Chia cả tử và chủng loại số của biểu thức mang đến (R + R1) ta được:

(P = fracE^2left( sqrt R + R_1 + fracrsqrt R + R_1 ight)^2)

Để p max thì (left( sqrt R + R_1 + fracrsqrt R + R_1 ight)) min. Áp dụng bất đẳng thức Côsi mang lại hai số dương (sqrt R + R_1 ) cùng (fracrsqrt R + R_1 ) ta có:

(sqrt R + R_1 + fracrsqrt R + R_1 ge 2sqrt R + R_1 .fracrsqrt R + R_1 = 2r)

Dấu “=” xẩy ra ( Leftrightarrow sqrt R + R_1 = fracrsqrt R + R_1 Rightarrow R + R_1 = r = 1,1Omega )

( Rightarrow R = 1,1 - R_1 = 1,1 - 0,1 = 1Omega )

b)

Công suất lớn nhất là:

(P_max = left( dfracEr + R + R_1 ight)^2.left( R + R_1 ight) \= left( dfrac121,1 + 1 + 0,1 ight)^2(1 + 0,1) = 32,7 mW)