Giải bài 4 trang 58 – Bài 10 – SGK môn Vật lý lớp 11
Một ắc quy có suất điện động và điện trở trong là \(\text{ℰ}=6V\) và \(r=0,6\Omega\) .Sử dụng ắc quy này để thắp sáng bóng đèn có ghi \(6V-3W\). Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch và hiệu điện thế giữa hai cực của ắc quy khi đó
Mắc mạch điện như hình vẽ.
Gọi \(R_Đ\) là điện trở của bóng đèn, ta có :
\({{R}_{Đ}}=\dfrac{U_{Đ}^{2}}{{{P}_{Đ}}}=\dfrac{{{6}^{2}}}{3}=12(\Omega )\)
Cường độ dòng điện chạy trong mạch là:
\(I=\dfrac{ℰ}{r+{{R}_{Đ}}}=\dfrac{6}{0,6+12}=0,476(A) \)
Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch AB có chứa nguồn, ta có: \(I=\dfrac{ℰ-{{U}_{AB}}}{r}\)
Suy ra, hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là:
\(U_{AB}=\text{ℰ}-I.r=6-0,6.0,476=5,714\left(V\right)\)
Đáp số: \(I=0,476A\) và \(U_{AB}=5,714V\)
GHI NHỚ:
- Đối với đoạn mạch chứa nguồn điện, dòng điện có chiều đi ra từ cực dương và đi tới cực âm. Hiệu điện thế \(U_{AB}\) giữa hai đầu A và B của đoạn mạch, trong đó đầu A nối với cực dương của nguồn điện: \(U_{AB}=ℰ-I\left(r+R\right)\)
- Suất điện động của bộ nguồn nối tiếp: \(ℰ_b=ℰ_1+ℰ_2+...+ℰ_n\)
Điện trở trong của bộ nguồn nối tiếp: \(r_b=r_1+r_2+...+r_n\)
- Bộ nguồn ghép song song: \(ℰ_b=ℰ\); \(r_b=\dfrac{r}{n}\)