Trang chủ Vật Lý Lớp 9 Cho mạch điện : `Đ` `(6V - 6W)` ; `R_1...

Cho mạch điện : `Đ` `(6V - 6W)` ; `R_1 = 12 ω` ; `U_(AB) = 9V` (không đổi) e. Xác định `R_2` để công suất tiêu thụ trên `R_2` và công suất tiêu thụ trên `R_2`

Câu hỏi :

Cho mạch điện : `Đ` `(6V - 6W)` ; `R_1 = 12 ω` ; `U_(AB) = 9V` (không đổi) e. Xác định `R_2` để công suất tiêu thụ trên `R_2` và công suất tiêu thụ trên `R_2` và công suất tiêu thụ trên `R_(1,2)` đạt GTLN.

image

Lời giải 1 :

Đáp án + giải thích các bước giải : 

$\\$ `Đặt : R_2 = x`

$\\$ `e)` $\bullet$ Để công suất tiêu thụ trên `R_2` đạt `GTLN`

$\\$ Điện trở của đèn là :
$\\$ `R_đ = U_(dm)^2/mathcalP_(dm) = 6^2/6 = 6(Omega)`
$\\$ `Ta có : (R_1R_2)/(R_1+R_2) = (12x)/(12+x)`
$\\$ `->` Điện trở tương đương của mạch là :
$\\$ `R_(tđ) = R_đ + R_(12) = 6 + (12x)/(12+x) = (6x + 72 + 12x)/(x+12) = (18x+72)/(x+12)`

$\\$ `->` Cường độ dòng điện qua mạch là :
$\\$ `I_(12) = I = U_(AB)/R_(tđ) = 9 : (18x+72)/(x+12) = 9 . (x+12)/(18x+72) = (x+12)/(2x+8)`

$\\$ `->` Hiệu điện thế `2` đầu `R_2` là :

$\\$ `U_2 = U_(12) = I_(12). R_(12) = (x+12)/(2x+8) . (12x)/(x+12) = (6x)/(x+4)`

$\\$ `->` Công suất trên `R_2` là :
$\\$ `mathcalP_2 = U_2^2/x = ((6x)/(x+4))^2 : x = (36x^2)/(x(x+4)^2) = (36x)/(x^2 + 8x + 16)`

$\\$ $\text{Chia cả tử và mẫu cho x}$ 

$\\$ `=> mathcalP_2 =`$\dfrac{36}{x + \dfrac{16}{x} + 8} $

$\\$ $\text{Áp dụng bất đẳng thức cô si cho 2 số dương, ta có :}$ 

$\\$` x + 16/x ge 2sqrt(x . 16/x) = 2.sqrt16 = 2.4  =8`

$\\$ `=> x + 16/x + 8 ge 8 + 8 = 16`

$\\$` => mathcalP_2 le 36/16 = 4,5`

$\\$` => mathcalP_(2max) = 2,25(W)`

$\\$ $\text{Dấu = xảy ra $ \Leftrightarrow x^2 = 16  \Leftrightarrow x = 4  \Leftrightarrow R_2 = 4(\Omega)$}$ 

$\\$ $\bullet$ Công suất tiêu thụ trên đoạn song song `R_(12)` đạt `GTLN`

$\\$ `Đặt : R_(12) = y`

$\\$ `->` Điện trở tương đương của mạch là :

$\\$ `R = R_đ + R_(12) = y +6`

$\\$ `=>` Cường độ dòng điện qua mạch lúc này là :
$\\$ `I = I_(12) = U_(AB)/R = 9/(y+6)`

$\\$ `=>` Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch `R_(12)` là :

$\\$ `mathcalP_(12) = I_(12)^2. R_(12) = (9/(y+6))^2 . y = (81y)/(y^2 + 12x + 36)`

$\\$ $\text{Chia cả tử và mẫu cho y}$

$\\$` => mathcalP_(12) =` $\dfrac{81}{y + \dfrac{36}{y} + 12} $

$\\$ $\text{Áp dụng bất đẳng thức cô si cho 2 số dương, ta có :}$ 

$\\$ `y + 36/y ge 2sqrt(y . 36/y) = 2.sqrt36 = 2.6  = 12`

$\\$` => y + 36/y + 12 ge 24`

$\\$ `=> mathcalP_(12) le 81/24 = 3,375`

$\\$` => mathcalP_(12max) = 3,375(W)`

$\\$ $\text{Dấu = xảy ra $ \Leftrightarrow y^2 = 36  \Leftrightarrow y=6$}$

$\\$ `=> (R_1R_2)/(R_1+R_2) =  6`

$\\$ `=> (12x)/(12+x) = 6`

$\\$` => 12x = 72 + 6x`

$\\$ `=> 6x = 72`

$\\$` => x = R_2 = 12(Omega)`

$\\$ $\text{Vậy : Để công suất trên $R_{12}$ max thì $R_{2}$ = 12 $ \Omega$ }$   

 

Thảo luận

-- https://hoidap247.com/cau-hoi/3016714 giúp mik câu này đi luôn vs bn
-- 🥺🥺🥺

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 9

Lớp 9 - Là năm cuối ở cấp trung học cơ sở, sắp phải bước vào một kì thi căng thẳng và sắp chia tay bạn bè, thầy cô và cả kì vọng của phụ huynh ngày càng lớn mang tên "Lên cấp 3". Thật là áp lực nhưng các em hãy cứ tự tin vào bản thân là sẻ vượt qua nhé!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK