Bài 5 trang 40 SBT Vật Lí 9

Bài 14: Bài tập về công suất điện và điện năng sử dụng

Bài 5 trang 40 sách bài tập Vật Lí 9: Trên một bàn là có ghi 110V – 550W và trên một bóng đèn dây tóc có ghi 110V – 40W

a) Tính điện trở của bàn là và bóng đèn khi chúng hoạt động bình thường.

b) Có thể mắc nối tiếp bàn là và bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V được không? Vì sao? Cho rằng điện trở của bàn là và bóng đèn có giá trị đã tính ở câu a)

c) Có thể mắc nối tiếp hai dụng cụ này vào hiệu điện thế lớn nhất là bao nhiêu để chúng không bị hỏng? Tính công suất của mỗi dụng cụ khi đó.

Lời giải:

a) Điện trở của bàn là là: R₁ = U² / P₁ = 110² / 550 = 22Ω

Điện trở của bóng đèn là: R₂ = U² / P₂ = 110² / 40 = 302,5Ω

b) Khi mắc nối tiếp bàn là và đèn vào hiệu điện thế 220V, dòng điện chạy qua chúng có cường độ là I = 0,678A.

Khi đó hiệu điện thế đặt vào bàn là là:

U₁ = IR₁ = 0,678 × 22 = 14,9V.

U₂ = IR₂ = 0,678 × 302,5 = 205,1V.

Hiệu điện thế đặt vào đèn là: U₂ = IR₂ = 0,678 × 302,5 = 205,2V

Cả hai hiệu điện thế trên đều lớn hơn hiệu điện thế định mức là 110V nên đèn sẽ hỏng.

Vậy không thể mắc nối tiếp hai dụng cụ điện này vào hiệu điệu thế 220V.

c) Cường độ định mức của bàn là và đèn tương ứng là I₁ = 5A và I₂ = 0,364A. Khi mắc nối tiếp hai dụng cụ điện này thì dòng điện chạy qua chúng có cùng cường độ và chỉ có thể lớn nhất là I_max = I₂ = 0,364A, vì nếu lớn hơn thì bóng đèn sễ hỏng. Vậy có thể mắc nối tiếp hai dụng cụ này vào hiệu điện thế lớn nhất là:

U_max = I_max (R₁ + R₂) = 118V

Công suất của bàn là khi đó: P₁ = I₁²R₁ = 40W.

Các bài giải bài tập sách bài tập Vật lý 9 (SBT Vật lý 9)