Đề bài
Hai bóng đèn có công suất định mức lần lượt là 25W và 100W đều làm việc bìnhthường 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 > I1và I < I2. Do đó, đèn Đ1sáng hơn bình thường và đèn Đ2sáng mờ, do đó đèn Đ1dễ hỏng hơn.