Bài 14.9 trang 41 Sách bài tập (SBT) Vật lý 9 - Hai điện trở R1=12Ω và R2=36Ω được m... DeHocTot.com

Bài 14.9 trang 41 Sách bài tập (SBT) Vật lý 9

Vật lý


Hai điện trở R1=12Ω và R2=36Ω được mắc song song vào hiệu điện thế U thì công suất tương ứng là P1s và P2s . Khi mắc nối tiếp hai điện trở này cùng vào hiệu điện thế U như trên thì công suất của mỗi điện trở tương ứng là P1n và P2n.

a. Hãy so sánh P1s và P2s và P1n và P2n.

b. Hãy so sánh P1s và P1n và P2s và P2n.

c. Hãy so sánh công suất tổng cộng Ps khi mắc song song với công suất tổng cộng Pn khi mắc nối tiếp hai điện trở như đã nêu trên đây.

Trả lời:

Điện trở tương đương khi R1 mắc nối tiếp với R2.

Rtương đương = R1 + R2 = 12 + 36 = 48Ω

Điện trở tương đương khi R1 mắc song song với R2:

\({1 \over {{R_{tuong{\rm{d}}uong}}}} = {1 \over {{R_1}}} + {1 \over {{R_2}}} = {1 \over {12}} + {1 \over {36}}\) 

\( \Rightarrow {R_{tuong{\rm{d}}uong}} = {{12 \times 36} \over {12 + 36}} = 9\Omega \) 

a) Công suất tiêu thụ khi R1 mắc song song với R­2.

  \({\wp _{1{\rm{s}}}} = {{U_1^2} \over {{R_1}}}\) và \({\wp _{{\rm{2s}}}} = {{U_2^2} \over {{R_2}}}\)

Lập tỉ lệ: \({{{\wp _{1{\rm{s}}}}} \over {{\wp _{2{\rm{s}}}}}} = {{U_1^2} \over {{R_1}}} \times {{{R_2}} \over {U_2^2}}\)

\( \Leftrightarrow {{{\wp _{1{\rm{s}}}}} \over {{\wp _{2{\rm{s}}}}}} = {{{R_2}} \over {{R_1}}} = {{36} \over {12}}\) (U1 = U2 vì R1 //R2)

 \( \Rightarrow {\wp _{1{\rm{s}}}} = 3{\wp _{2{\rm{s}}}}\)

Công suất tiêu thụ khi R1 mắc nối tiếp với R2.

\({{{\wp _{1n}}} \over {{\wp _{2n}}}} = {{I_1^2 \times {R_1}} \over {I_2^2 \times {R_2}}} = {{{R_1}} \over {{R_2}}} = {{12} \over {36}} = {1 \over 3}\) 

 \( \Rightarrow {\wp _{1n}} = 3{\wp _{2n}}\) (I1 = I2 vì R1 nt R2).

b) Khi R1 nối tiếp với R2 thì:

Utoàn mạch = U1 + U2 = IR1 + IR2 = U1 + 3U1 = 4U1

\( \Rightarrow {U_1} = {U \over 4}\) và \({U_2} = {{3U} \over 4}\)

Công suất tiêu thụ của R1, R2:

\({\wp _{1n}} = {{U_1^2} \over {{R_1}}} = {{{{\left( {{U \over 4}} \right)}^2}} \over {{R_1}}} = {{{U^2}} \over {16{{\rm{R}}_1}}}\)

và \({\wp _{2n}} = {{U_2^2} \over {{R_2}}} = {{{{\left( {{{3U} \over 4}} \right)}^2}} \over {{R_2}}} = {{9{U^2}} \over {16{{\rm{R}}_2}}}\)

Lập tỉ lệ: \({{{\wp _{1{\rm{s}}}}} \over {{\wp _{1n}}}} = {{{U^2}} \over {{R_1}}} \times {{16{{\rm{R}}_1}} \over {{U^2}}} = 16 \Rightarrow {\wp _{1{\rm{s}}}} = 16{\wp _{1n}}\)

Lập tỉ lệ: \({{{\wp _{2{\rm{s}}}}} \over {{\wp _{2n}}}} = {{{U^2}} \over {{R_2}}} \times {{16{{\rm{R}}_2}} \over {9{U^2}}} = {{16} \over 9} \Rightarrow {\wp _{{\rm{2s}}}} = {{16} \over 9}{\wp _{2n}}\)

Áp dụng công thức:

\({\wp _s} = {{{U^2}} \over {{R_S}}} = {{{U^2}} \over 9}\) và \({\wp _n} = {{{U^2}} \over {{R_{nt}}}} = {{{U^2}} \over {48}}\)

Lập tỉ lệ: \({{{\wp _s}} \over {{\wp _n}}} = {{{U^2}} \over 9} \times {{48} \over {{U^2}}} = {{48} \over 9} = {{16} \over 3} \Rightarrow {\wp _s} = {{16} \over 3}{\wp _n}\)



de-hoc-tot-logo Học Tốt - Giải Bài Tập Offline


Đã có app HỌC TỐT trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.


Diệt sạch Virus - Tăng tốc điện thoại - Tải Ngay