Luyện tập Đoạn mạch nối tiếp CD

 Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng tổng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở thành phần: U = U₁ + U₂ +…+ U_n.

Điện trở của đoạn mạch:

Mà:  

Suy ra: R₁ = 5 Ω; R₂ = 20 Ω; R₃ = 45 Ω.

Khi R₁, R₂ mắc nối tiếp thì dòng điện chạy qua hai điện trở có cùng cường độ.

Do đó đoạn mạch này chỉ chịu được cường độ dòng điện tối đa là:

I_max = I_{2 max} = 1,5 A.

Điện trở tương đương của đoạn mạch là: R = R₁ + R₂ = 20 + 40 = 60 Ω

Vậy hiệu điện thế tối đa là: U_max = I_max.R = 1,5.60 = 90 V.

Đoạn mạch có hai điện trở mắc nối tiếp nên: I₁ = I₂ = 4 A.

Ta có: 

Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp bằng tổng các điện trở hợp thành:

R = R₁ + R₂

Đoạn mạch có những điểm nối chung của nhiều điện trở thì có thể là mạch rẽ nhánh, phân nhánh → đó không phải là mạch nối tiếp.

Ta có, trong đoạn mạch mắc nối tiếp thì:

Cường độ dòng điện có giá trị như nhau tại mọi điểm: I = I₁ = I₂ = … = I_n.

- Chỉ dùng 8 điện trở loại 2 Ω ⇒ Điện trở tương đương là: R = 16 Ω.

- Chỉ dùng 4 điện trở loại 4 Ω ⇒ Điện trở tương đương là: R = 16 Ω.

- Dùng 1 điện trở 4 Ω và 6 điện trở 2 Ω ⇒ Điện trở tương đương là: R = 4 + 6.2 = 16 Ω.

- Dùng 2 điện trở 4 Ω và 2 điện trở 2 Ω ⇒ Điện trở tương đương là: R = 2.4 + 2.2 = 12 Ω.

Khi công tắc K mở mạch gồm R₁ nối tiếp R₂ nối tiếp ampe kế nên điện trở tương đương của mạch là R = R₁ + R₂ = 9 nên số chỉ của ampe kế là:

Khi công tắc K đóng thì R₂ bị đấu tắt, mạch chỉ còn (R₁ nối tiếp ampe kế) nên điện trở tương đương của mạch là R = R₁ = 3 nên số chỉ của ampe kế là: .

⇒ nên số chỉ của ampe kế khi công tắc K đóng lớn hơn 3 lần so với khi công tắc K mở.

Điện trở của mỗi bóng đèn là:

- Điện trở tương đương của đoạn mạch R₁₂ = R₁ + R₂ = 27 Ω

- Cường độ dòng điện qua mỗi bóng đèn là:

- Nhận xét về độ sáng của mỗi đèn

Đèn 1 ta có I < I₁ nên đèn 1 sáng yếu hơn bình thường.

Đèn 2 ta có I > I₂ nên đèn 2 sáng mạnh hơn bình thường.

Ta có điện trở tương đương R₁₂ của đoạn mạch:

R₁₂ = R₁ + R₂ = 24 + 16 = 40 Ω

Khi K ở vị trí 1: mạch điện chỉ có R₁ nối tiếp với ampe kế. Do vậy số chỉ của ampe kế khi này là:

Khi K ở vị trí số 2: mạch điện có R₂ nối tiếp R₁ và nối tiếp với ampe kế. Do vậy số chỉ của ampe kế lúc này là:

Khi K ở vị trí số 3: mạch điện gồm 3 điện trở R₁, R₂, R₃ ghép nối tiếp và nối tiếp với ampe kế. Do vậy số chỉ của ampe kế khi này là:

Từ (1) và (2) ta có: I₁ = 3I₂.

Từ (1) và (3) ta có: I₁ = 8I₃.

⇒ R₃ = 15 Ω.

Vì hai điện trở mắc nối tiếp với nhau nên ta có:

⇒ U₂ = 1,5U₁ = 1,5.3 = 4,5 V

Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là: U = U₁ + U₂ = 3 + 4,5 = 7,5 V.