Đáp án:

 a.      $R_d = 28,8 \Omega$;     $I_{dmd} = \dfrac{25}{6} A$ 
b.       $R_b = 24 \Omega$

Giải thích các bước giải:

 Dây đốt: $220V - 500W$ 

$\rho = 0,5.10^{- 6} \Omega.m$ 

$S = 0,2mm^2$ 

a. Điện trở của dây đốt nóng là: 

   $R_d = \dfrac{U^2}{\mathscr{P}} = \dfrac{120^2}{500} = 28,8 (\Omega)$ 

Cường độ dòng điện định mức của dây đốt là: 

    $I_{dmd} = \dfrac{\mathscr{P}}{U} = \dfrac{500}{120} = \dfrac{25}{6} (A)$ 

b. Khi dây đốt hoạt động bình thường thì: 

    $I_d = I_b = \dfrac{25}{6} (A)$ 

  $U_b = U - U_d = 220 - 120 = 100 (V)$ 

Giá trị của biến trở khi đó là: 

    $R_b = \dfrac{U_b}{I_b} = \dfrac{100}{\dfrac{25}{6}} = 24 (\Omega)$

c. Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước là: 

$Q_i = mc\Delta t = 2.4200.(100 - 20) = 672000 (J)$ 

Nhiệt lượng mà dây đốt toả ra là: 

$Q_{tp} = \mathscr{P}.t  = 500.30.60 = 900 000 (J)$ 

Hiệu suất của dây đốt là: 

  $\mathscr{H} = \dfrac{Q_i}{Q_{tp}} = \dfrac{672000}{9000000} \approx 0,7467 = 74,67$%