Một mạch điện kín gồm nguồn điện suất điện động E= 6 v, điện trở trong r=1 nối với mạch ngoài là biến trở R , điều chỉnh R đạt để công sức tiêu thụ trên R đạt giá trị cực đại.Công suất đó là
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiCông suất trên R :
\( P = R{I^2}\)
Cường độ dòng điện trong mạch:
\(\begin{array}{l} I = \frac{E}{{R + r}}\\ P = \frac{{{E^2}}}{{{{\left( {R + r} \right)}^2}}}R = \frac{{{E^2}}}{{{{\left( {\sqrt R + \frac{r}{{\sqrt R }}} \right)}^2}}} \end{array}\)
Pmax khi \( {\left( {\sqrt R + \frac{r}{{\sqrt R }}} \right)_{\min }}\)
Ta có: \( \sqrt R + \frac{r}{{\sqrt R }} \le 2\sqrt r \)
Dấu “=” xảy ra khi \( \sqrt R = \frac{r}{{\sqrt R }} \Rightarrow R = r\)
Khi đó công suất cực đại: \( {P_{max}} = \frac{{{E^2}}}{{4r}} = \frac{{{6^2}}}{{4.1}} = 9W\)