Đề bài
Một mạch điện gồm nguồn điện có suất điện động E = 15 V và điện trở trong r=0,5. Mạch ngoài gồm ba điện trở R1 = 1 Ω, R2=2 Ω và R3 = 3 Ω mắc nối tiếp.
- Cường độ dòng điện trong mạch có giá trị là ……A.
- Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R3 có giá trị là ……V.
Xem lời giải
Lời giải chi tiết
Để giải bài toán này, chúng ta cần thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tính tổng điện trở của mạch ngoài
Ba điện trở R1 = 1 Ω, R2 = 2 Ω và R3 = 3 Ω mắc nối tiếp nhau nên tổng điện trở R của mạch ngoài được tính bằng:
\[ R = R_1 + R_2 + R_3 = 1 + 2 + 3 = 6 \text{ Ω} \]Bước 2: Tính cường độ dòng điện trong mạch
Dùng định luật Ôm cho toàn mạch, cường độ dòng điện I được xác định theo công thức:
\[ I = \frac{E}{R + r} \]với E = 15 V là suất điện động của nguồn và r = 0,5 Ω là điện trở trong của nguồn.
\[ I = \frac{15}{6 + 0,5} = \frac{15}{6,5} = \frac{30}{13} \approx 2,31 \text{ A} \]Bước 3: Tính hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R3
Hiệu điện thế UR3 giữa hai đầu điện trở R3 được xác định theo biểu thức:
\[ U_{R3} = I \cdot R_3 \]Thay I = 2,31 A và R3 = 3 Ω được:
\[ U_{R3} = 2,31 \times 3 \approx 6,93 \text{ V} \]Kết luận:
- Cường độ dòng điện trong mạch là khoảng 2,31 A.
- Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R3 là khoảng 6,93 V.
Chú ý khi giải
- Cần nhớ rằng trong mạch điện mắc nối tiếp, dòng điện có cùng giá trị qua tất cả các điện trở.
- Tính đầy đủ tổng điện trở của mạch ngoài trước khi sử dụng định luật Ôm để tìm cường độ dòng điện.
- Đảm bảo sử dụng đúng đơn vị để đảm bảo tính toán chính xác.