Trên một bóng đèn dây tóc có ghi 220V-100W và trên một bóng đèn dây tóc khác có ghi 220V-40W.. Bài 14.4 trang 40 Sách bài tập [SBT] Vật lý 9 – Bài 14. Bài tập về công suất điện và điện năng sử dụng
Trên một bóng đèn dây tóc có ghi 220V-100W và trên một bóng đèn dây tóc khác có ghi 220V-40W.
a. So sánh điện trở của hai bóng đèn khi chúng sáng bình thường.
b. Mắc nối tiếp hai bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V thì đèn nào sáng hơn? Vì sao? Tính điện năng mà mạch điện này sử dụng trong 1 giờ. Cho rằng điện trở của các bóng đèn có giá trị như khi chúng sáng bình thường.
c. Mắc song song hai bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V thì đèn nào sáng hơn? Vì sao? Tính điện năng mà mạch điện này sử dụng trong 1 giờ.
a] Điện trở của đèn thứ nhất là: \[{R_1} = {{{U^2}} \over {{\wp _1}}} = {{{{220}^2}} \over {100}} = 484\Omega \]
Điện trở của đèn thứ hai là: \[{R_2} = {{{U^2}} \over {{\wp _2}}} = {{{{220}^2}} \over {40}} = 1210\Omega \]
Lập tỉ lệ: \[{{{R_2}} \over {{R_1}}} = {{1210} \over {484}} = 2,5 \Rightarrow {R_2} = 2,5{{\rm{R}}_1}\]
b] Khi mắc nối tiếp hai đèn này vào hiệu điện thế 220V, dòng điện chạy qua hai đèn có cùng cường độ I thì đèn có điện trở lớn hơn sẽ sáng hơn. Như vậy đèn thứ hai [loại 40W] sẽ sáng hơn.
Cường độ dòng điện trong đoạn mạch là:
Quảng cáo\[I = {U \over {{R_1} + {R_2}}} = {{220} \over {484 + 1210}} = 0,13{\rm{A}}\]
Vì R1 và R2 mắc nối tiếp nên : I1 = I2 = I = 0,13A
Điện năng mạch điện tiêu thụ trong 1 giờ là:
A = P.t = U.I.t = 220. 0,13.3600 = 102960J ≈0,0286kW.h
Điện năng mạch điện tiêu thị trong 1 giờ là:
A = [P1 + P2].t = 140W.h
Điện năng mà mạch điện thụ trong 1 giờ là:
A = [℘1 + [℘2]t = [100 +40].3600 = 504000J = 0,14kW.h.
Tóm tắt:
Uđm1 = 220V; Pđm1 = 100W = 0,1kW; Uđm2 = 220V; Pđm2 = 40W = 0,04kW;
a] R1 = ?; R2 = ?
b] Nối tiếp hai đèn; U = 220V; t = 1h = 3600s; đèn nào sáng hơn? A = ?
c] Mắc song song hai đèn: U = 220V; t = 1h; đèn nào sáng hơn? A = ?
Lời giải:
a] Điện trở của đèn thứ nhất là: R1 = Uđm12 / Pđm1 = 2202 / 100 = 484Ω
Điện trở của đèn thứ hai là: R2 = Uđm22 / Pđm2 = 2202/40 = 1210Ω
Lập tỉ lệ: R2/R1 = 1210 / 484 = 2,5 ⇒ R2 = 2,5R1. Vậy đèn 1 có điện trở nhỏ hơn đèn 2 là 2,5 lần.
Cường độ dòng điện định mức của đèn 1 là:
Iđm1 = Pđm/U1đm = 100/220 ≈ 0,45A
+ Cường độ dòng điện định mức của đèn 2 là:
Iđm2 = Pđm2/Uđm2 = 40/220 ≈ 0,18A
Khi ghép nối tiếp cường độ dòng điện trong đoạn mạch là:
Vì đèn 1 và đèn 2 mắc nối tiếp nên: I1 = I2 = I = 0,13A.
Qua kết quả tính toán ta so sánh và biết được cả hai đèn thì dòng điện qua chưa đến giá trị định mức vì vậy cả hai đèn đều sáng mờ. Nhưng đèn 2 sẽ sáng hơn đèn 1. [vì I gần với Iđm2 hơn Iđm1]
Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch trong 1 giờ là:
A = U.I.t = 220.0,13.3600 = 102960 J = 0,0286kW.h
Điện năng mạch điện tiêu thụ trong 1 giờ là:
A = [P1 + P2]t = [100 + 40].3600 = 504000J = 0,14kW.h.
Cường độ dòng điện trong đoạn mạch là:
I = U / R12 = 220 / 345,7 = 0,63A.
Vì đèn 1 song song với đèn 2 nên I = I1 + I2 = 0,63A
Ta thấy Iđm1 + Iđm2 = 0,45 + 0,18 = 0,63A
Nên lúc này hai đèn sáng bình thường và đèn 1 sáng hơn đèn 2 vì đèn 1 có công suất định mức lớn hơn đèn 2
Page 2
Những câu hỏi liên quan
Trên bóng đèn dây tóc Đ 1 có ghi 220V – 100W, trên bóng đèn dây tóc Đ 2 có ghi 220V – 75W. Mắc song song hai bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V. Tính công suất của đoạn mạch song song này và cường độ dòng điện mạch chính.
Trên một bóng đèn có ghi 220V – 100W, nối đèn ấy vào mạng điện xoay chiều có hiệu điện thế U =220V. Xác định: cường độ hiệu dụng qua đèn
Bóng đèn sợi đốt 1 có ghi 220V-110W và bóng đèn sợi đốt 2 có ghi 220V-22W. Điện trở các bóng đèn lần lượt là R 1 và R 2 . Mắc song song hai đèn này vào hiệu điện thế 220V thì cường độ dòng điện qua các đèn lần lượt là I 1 và I 2 . Hệ thức đúng là
A. R 2 - R 1 = 1860 Ω
B. R 1 + R 2 = 2540 Ω
C. I 1 + I 2 = 0 , 8 A
D. I 1 - I 2 = 0 , 4 A
- lý thuyết
- trắc nghiệm
- hỏi đáp
- bài tập sgk
Một bóng đèn có ghi: 220V-100W
a] Cho biết ý nghĩa của con số ghi trên đèn? b] Tìm điện trở và cường độ dòng điện định mức của đèn?
c] Mắc đèn nay vào hai điểm có hiệu điện thế 100V. tính công suất tiêu thụ của đèn?
Các câu hỏi tương tự
Điện năng tiêu thụ được đo bằng.
Một bóng đèn trên vỏ có ghi 220V – 50W. Điện trở định mức của đèn là
Đèn Flash của điện thoại thông minh hoạt động nhờ một tụ có điện dung \[C = 20\,\,mF\] phóng điện qua đèn. Mỗi lần chụp ảnh, đèn Flash được bật sáng trong \[0,01\,\,s\] với công suất \[2\,\,W\]. Khi tụ này được tích điện đến hiệu điện thế \[U = 9\,\,V\] thì làm đèn Flash sáng được mấy lần?