Xác định số chỉ của Ampe kế và vôn kế khi khoá K đóng.

Để xác định số chỉ của Ampe kế và Vôn kế khi khóa K đóng, trước hết chúng ta cần phân tích mạch điện. ### Bước 1: Tính điện trở tương đương của mạch Khi khóa K đóng, mạch sẽ có các điện trở $R_1$, $R_2$ và $R_3$ kết nối với nhau. Cụ thể: - $R_1 = 12 \Omega$ - $R_2 = 4 \Omega$ - $R_3 = 2 \Omega$ Điện trở $R_4 = 2 \Omega$ sẽ không ảnh hưởng đến việc đo lường tại vị trí Ampe kế và Vôn kế. Ta cần tính điện trở tương đương của $R_2$ và $R_3$ trước. Hai điện trở này được kết nối nối tiếp với nhau: \[ R_{23} = R_2 + R_3 = 4 \Omega + 2 \Omega = 6 \Omega \] Sau đó, $R_{23}$ sẽ được nối song song với $R_1$: \[ \frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_{23}} \] \[ \frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{12 \Omega} + \frac{1}{6 \Omega} \] Tính toán $R_{eq}$: \[ \frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{12} + \frac{1}{6} = \frac{1}{12} + \frac{2}{12} = \frac{3}{12} = \frac{1}{4} \] \[ R_{eq} = 4 \Omega \] ### Bước 2: Tính cường độ dòng điện I trong mạch Biết rằng hiệu điện thế $E = 12V$ và điện trở trong của nguồn $r = 1 \Omega$, điện trở toàn phần trong mạch là: \[ R_{total} = R_{eq} + r = 4 \Omega + 1 \Omega = 5 \Omega \] Cường độ dòng điện I trong mạch được tính theo định luật Ohm: \[ I = \frac{E}{R_{total}} = \frac{12V}{5 \Omega} = 2.4 A \] ### Bước 3: Tính số chỉ của Ampe kế Ampe kế đo cường độ dòng điện chạy qua nó, do đó số chỉ của Ampe kế là $I_A = 2.4 A$. ### Bước 4: Tính số chỉ của Vôn kế Vôn kế sẽ đo hiệu điện thế giữa hai điểm mà nó nối với nhau. Để tính hiệu điện thế $U_V$ trên $R_2$: Dòng điện chạy qua $R_2$ là $I = 2.4 A$. Hiệu điện thế $U_V$ trên $R_2$ được tính như sau: \[ U_V = I \cdot R_2 = 2.4 A \cdot 4 \Omega = 9.6 V \] ### Kết luận Khi khóa K đóng, số chỉ của Ampe kế là: \[ I_A = 2.4 A \] Số chỉ của Vôn kế là: \[ U_V = 9.6 V \]