Hai điện trở R1 = R2 = 100 Ω. Người ta mắc hai điện trở đó lần lượt bằng hai cách: song song và nối tiếp, rồi nối vào mạch điện có hiệu điện thế 100V. Xác định nhiệt lượng tỏa ra trên mỗi điện trở trong hai trường hợp trong thời gian 30 phút . Có nhận xét gì về kết quả tìm được.
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiKhi hai điện trở mắc nối tiếp: \({R_{nt}}\; = {\rm{ }}{R_1}\; + {\rm{ }}{R_2}\; = {\rm{ }}200{\rm{ }}\Omega .\)
Cường độ dòng điện qua bộ là:
\({I_{nt}} = \frac{U}{{{R_{nt}}}} = \frac{{100}}{{200}} = 0,5A\)
Khi hai điện trở mắc song song: \({R_{ss}} = \frac{{{R_1}.{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} = 50\Omega \)
Cường độ dòng điện qua bộ là:
\({I_{ss}} = \frac{U}{{{R_{ss}}}} = \frac{{100}}{{50}} = 2A\)
Khi hai điện trở mắc nối tiếp, nhiệt lượng tỏa ra là: \(Q{\rm{ }} = {\rm{ }}{I_{nt}}^2.{R_{nt}}.t{\rm{ }} = {\rm{ }}0,{5^2}.200.30.60{\rm{ }} = {\rm{ }}90000J\)
Khi hai điện trở mắc song song, nhiệt lượng tỏa ra là: \(Q{\rm{ }} = {\rm{ }}{I_{ss}}^2.{R_{ss}}.t{\rm{ }} = {\rm{ }}{2^2}.50.30.60{\rm{ }} = {\rm{ }}360000J\)
Khi mắc song song thì nhiệt lượng tỏa ra lớn gấp 4 lần so với khi mắc nối tiếp.