Bài 10.12: Một bóng đèn có hiệu điện thế định mức là 3V và khi sáng bình thường thì dòng điện qua đèn có cường độ là 0,32A. Mắc bóng đèn này nối tiếp với một biến trở rồi mắc vào hiệu điện thế không đổi 12V. Hỏi biến trở này phải có giá trị lớn nhất tối thiểu là bao nhiêu để đèn sáng bình thường?
Điện trở tương đương toàn mạch:
\({R_{t{\rm{d}}}} = {U \over I} = {{12} \over {0,32}} = 37,5\Omega \)
Điện trở của bóng đèn:
\({R_D} = {U \over I} = {3 \over {3,2}} = 9,375\Omega \)
Điện trở lớn nhất cỉa biến trở :
R b = Rtđ – RĐ = 37,5 – 9,375 = 28,125Ω
Bài 10.13: Người ta dùng dây nicrom có điện trở suất là 1,1.10-6Ωm và có đường kính tiết diện là d1=0,8mm để quấn một biến trở có điện trở lớn nhất là 20Ω.
a. Tính độ dài l1 của đoạn dây nicrom cần dùng để quấn biến trở nói trên.
b. Dây nicrom của biến trở này được quấn thành một lớp gồm những vòng sát nhau trên một lõi sứ có đường kính d2=2,5 cm. Tính chiều dài tối thiểu l2 của lõi sứ này.
Advertisements (Quảng cáo)
Tiết diện của dây nicrom:
\(S = {{\pi {d^2}} \over 4} = {{3,14 \times {{\left( {0,8} \right)}^2}} \over 4} = 0,5024m{m^2} = 0,{5024.10^{ – 6}}{m^2}\)
Chiều dài của dây nicrom :
\(l = {{R \times S} \over \rho } = {{20 \times 0,{{5024.10}^{ – 6}}} \over {1,{{1.10}^{ – 6}}}} = 9,13m = 913cm\)
b) Chu vi của lõi sứ: \(C = \pi \times d = 3,14 \times 2,5 = 7,85cm\)
Cứ 1 vòng dây có chiều dài là 7,85 cm
Advertisements (Quảng cáo)
n vòng dây có chiều dài là 913 cm
=> Số vòng dây quấn vào lõi sắt: \(n = {{913 \times 1} \over {7,85}} \approx 116,3\) vòng
Bài 10.14: Một biến trở Rb có giá trị lớn nhất là 30Ω được mắc với hai điện trở R1=15Ω và R2=10Ω thành mạch có sơ đồ như hình 10.5 , trong đó hiệu điện thế không đổi U=4,5V. Hỏi khi điều chỉnh biến trở thì cường độ dòng điện chạy qua điện trở R1 có giá trị lớn nhất Imax và nhỏ nhất Imin là bao nhiêu?
Điện trở R2 và Rb:
\({1 \over {{R_{2b}}}} = {1 \over {{R_2}}} + {1 \over {{R_b}}} = {1 \over {10}} + {1 \over {30}} \Rightarrow {R_{2b}} = 7,5\Omega \)
Điện trở tương đương toàn mạch:
Rtđ = R1 +R2b = 15 + 7,5 = 22,5 Ω
Cường độ dòng điện nhỏ nhất :
\({I_{\min }} = {U \over {{R_{t{\rm{d}}}}}} = {{4,5} \over {22,5}} = 0,2{\rm{A}}\)
Cường độ dòng điện lớn nhất : Imax → Rb rất nhỏ (Rb = 0)
\({I_{\max }} = {I_1} = {U \over {{R_1}}} = {{4,5} \over {15}} = 0,3A\)