Tóm tắt: Đ1: Udm1 = 220V; Pdm1 = 100W

Giải VBT Lí 9 Bài 14: Bài tập về công suất điện và điện năng sử dụng

Câu 14.4 trang 44 VBT Vật Lí 9:

Tóm tắt:

Đ₁: U_dm1 = 220V; P_dm1 = 100W

Đ₂: U_dm2 = 220V; P_dm2 = 40W

a) R₁ ? R₂

b) Đ₁ nt Đ₂; U = 220V; đèn nào sáng hơn?

t = 1h; A = ?

c) Đ₁ // Đ₂; U = 220V; đèn nào sáng hơn?

t = 1h; A = ?

Hướng dẫn giải

a) So sánh điện trở của hai đèn:

Điện trở của đèn thứ nhất là:

$R_1=\frac{U_{dm1}^2}{P_{dm1}}=\frac{{220}^2}{100}=484\Omega$ 

Điện trở của đèn thứ hai là:

$R_2=\frac{U_{dm2}^2}{P_{dm2}}=\frac{{220}^2}{40}=1210\Omega$

Lập tỉ lệ: $\frac{R_1}{R_2}=\frac{1210}{484}=2,5\iff R_2=2,5R_1$

Vậy đèn 1 có điện trở nhỏ hơn đèn 2 là 2,5 lần.

b) Khi mắc nối tiếp hai đèn này vào hiệu điện thế 220V thì đèn loại 40W sẽ sáng hơn vì lúc này cường độ dòng điện chạy qua hai đèn là như nhau, mà đèn loại 40W có điện trở R₂ lớn hơn nên có công suất lớn hơn. (

Cường độ dòng điện:

$I=\frac{U}{R_{12}}=\frac{U}{R_1+R_2}=\frac{220}{484+1210}=0,13A$

Điện năng mạch điện tiêu thụ trong 1 giờ:

A = U.I.t = 220.0,13.3600 = 102960 J = 0,0286 kW.h

c) Khi mắc song song hai đèn vào hiệu điện thế 220V thì đèn 1 sáng hơn vì đèn 1 có công suất lớn hơn.

Điện năng mà mạch điện tiêu thụ trong 1 giờ là: 

A = (P₁ + P₂).t = (100 + 40).3600 = 504000 J = 0,14 kWh.