Giải bài 3 trang 73 – Bài 14 – SGK môn Vật lý lớp 11 nâng cao
Cho mạch điện có sơ đồ như hình 14.14,trong đó \(ℰ_1=8V;r_1=1,2Ω;ℰ_2=4 V;r_2=0,4 Ω,R=28,4 Ω\); hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch đo được là .\(U_{AB}=6V\)
a)Tính cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch và cho biết chiều của nó.
b)Cho biết mạch điện này chứa nguồn điện nào và chứa máy thu nào? Vì sao?
c)Tính hiệu điện thế : \(U_{AC}\) và \(U_{BC}\)
a) Cường độ dòng điện qua đoạn mạch:
Giải sử dòng điện mạch có chiều từ A đến B. Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch ta có:
\(I=\dfrac{U_{AB}+ℰ_1-ℰ_2}{R+r_1+r_2}=\dfrac{6+8-4}{28,4+1,2+0,4}=\dfrac{1}{3}(A)\)
Vì \(I > 0\) nên chiều dòng điện đã chọn từ A đến B là chiều đúng.
b) Cho biết mạch điện này chứa nguồn điện nào và chứa máy thu nào? Vì sao?
Dòng điện trong mạch có chiều từ A đến B nên:
+ Với \(ℰ_1\): dòng điện đi từ cực âm đến cực dương nên \(ℰ_1\) đóng vai trò nguồn điện.
+ Với \(ℰ_2\): dòng điện đi từ cực dương đến cực âm nên \(ℰ_2\) đóng vai trò mấy thu.
c)Tính hiệu điện thế : \(U_{AC}\) và \(U_{BC}\).
\(U_{AC}=r_1I-ℰ_1=-7,6(V) \)
\(U_{CB}=(ℰ_2+r_2I)+RI=13,5V \)
GHI CHÚ:- Định luật Ôm đối với đoạn mạch chứa nguồn điện:\(U_{AB}=V_A-V_B=ℰ-rI\)- Nếu đoạn mạch có thêm điện trở R:\(I=\dfrac{ℰ-U_{AB}}{R+r}\)- Định luật Ôm đối với đoạn mạch chứa máy thu điện, với dòng điện đi vào từ cực dương của máy thu điện:\(I=\dfrac{U_{AB}-ℰ_p}{r_p+R}\)- Các nguồn mắc nối tiếp: \(ℰ_b=nℰ;r_b=nr\)- Các nguồn mắc song song: \(ℰ_b=ℰ;r_b=\dfrac{r}{n}\)- Nguồn mắc xung đối: \(ℰ_b=ℰ_1-ℰ_2;r_b=r_1+r_2\)- Nguồn mắc hỗn hợp đối xứng: \(ℰ_b=mℰ;r_b=\dfrac{mr}{n}\)