Bài 25.14 trang 61, 62, 63, 64 SBT Vật lý 11 - Kết nối tri thức: Hai dây điện trở của một bếp điện được mắc song song giữa hai điểm A và B có hiệu điện thế 220 V...

Hai dây điện trở của một bếp điện được mắc song song giữa hai điểm A và B có hiệu điện thế 220 V. Cường độ dòng điện qua mỗi dây có giá trị lần lượt là 1,6 A và 3,5A.

a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch.

b) Để có công suất của bếp là 1 600 W, người ta phải cắt bỏ bớt một đoạn của

dây thứ nhất rồi lại mắc song song với dây thứ hai vào hiệu điện thế nói trên. Hãy tính điện trở của sợi dây bị cắt bỏ đó.

Phương pháp giải :

Công thức tính công suất của vật tiêu thụ điện toả nhiệt là : \(P = \frac{{{U^2}}}{R} = U.I = R.{I^2}\)

Lời giải chi tiết:

a) Điện trở của 2 dây bếp là : \({R_1} = \frac{U}{{{I_1}}} = \frac{{220}}{{1,6}} = 137,5\Omega \) và \({R_2} = \frac{U}{{{I_2}}} = \frac{{220}}{{3,5}} = \frac{{440}}{7}\Omega \)

Điện trở tương đương của đoạn mạch là : \({R_{td}} = \frac{{{R_1}.{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} = \frac{{137,5.\frac{{440}}{7}}}{{137,5 + \frac{{440}}{7}}} = 43\Omega \)

b) Gọi phần điện trở cắt bỏ là \({R_3}\) ta có : \({P^’} = U\left( {\frac{1}{{{R_1} - {R_3}}} + \frac{1}{{{R_2}}} + \frac{1}{{{R_3}}}} \right)\)

\(220\left( {\frac{1}{{137,5 - {R_3}}} + \frac{7}{{440}} + \frac{1}{{{R_3}}}} \right) = 1600\) giải pt \( = > {R_3} = 0,138\Omega \)