Bài 3 trang 63 SGK Vật Lí 11 Nâng cao

Đề bài

Hai bóng đèn có công suất định mức lần lượt là 25W và 100W đều làm việc bình thường ở hiệu điện thế 110V. Hỏi:

a) Cường độ dòng điện qua bóng đèn nào lớn hơn?

b) Điện trở của bóng đèn nào lớn hơn?

c) Có thể mắc nối tiếp hai bóng đèn này vào mạng điện có hiệu điện thế 220V được không? Đèn nào sẽ dễ hỏng (cháy)?

Lời giải chi tiết

a) Đèn Đ₁ (110V, 25W) hoạt động bình thường có:

\({I_1} = {{{P_1}} \over {{U_1}}} = {{25} \over {110}} = 0,23\left( A \right)\)

Đèn Đ₂ (110V, 100W) hoạt động bình thường có:

\({I_2} = {{{P_2}} \over {{U_2}}} = {{100} \over {110}} = 0,91\left( A \right)\)

\( \Rightarrow {I_2} > {I_1}\)

b)    \({R_{{N _1}}} = {{{U_1}^2} \over {{P_1}}} = {{{{110}^2}} \over {25}} = 484\left( \Omega \right)\)

\({R_{{N _2}}} = {{{U_2}^2} \over {{P_2}}} = {{{{110}^2}} \over {100}} = 121\left( \Omega \right)\)

\( \Rightarrow {R_{{N _1}}} > {R_{{N _2}}}\)

c) Khi mắc nối tiếp 2 bóng đèn vào mạng điện 220V thì dòng điện qua 2 đèn bằng nhau \(I = {U \over {{R_{{N _1}}} + {R_{{N _2}}}}} = {220\over 484+121}=0,36\left( A \right)\)

Ta có I > I₁ và I < I₂ . Do đó, đèn Đ₁ sáng hơn bình thường và đèn Đ₂ sáng mờ, do đó đèn Đ₁ dễ hỏng hơn.