Đáp án:

$a)$ `R_N = 23 (Omega)`

         `xi_b = 6 (V)`

         `r_b = 0,5 (Omega)`

$b)$ `U_[MN] = 144/47 (V)`

$c)$ `Q_2 ≈ 187,74 (J)`

$d)$ `P_3 ≈ 0,47 (W)`

Giải thích các bước giải:

Bộ nguồn gồm hai nguồn mắc song song.

Sơ đồ mạch điện mạch ngoài:

         `[(R_1` $nt$ $R_2) // R_3] nt$ $R_4$

$a)$

Điện trở tương đương của mạch ngoài là:

         `R_N = [(R_1 + R_2)R_3]/[R_1 + R_2 + R_3] + R_4`

               `= [(15 + 15).20]/[15 + 15 + 20] + 11 = 23 (Omega)`

Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn là:

         `xi_b = xi = 6 (V)`

         `r_b = r/2 = 1/2 = 0,5 (Omega)`

$b)$

Cường độ dòng điện qua mạch chính là:

         `I = xi_b/[r_b + R_N] = 6/[0,5 + 23] = 12/47 (A)`

Hiệu điện thế giữa hai điểm `M,N` là:

         `U_[MN] = xi_b - I r_b - I R_4 = 6 - 12/4 7. 0,5 - 12/47 . 11`

                  `= 144/47 (V)`

$c)$

Cường độ dòng điện qua `R_2` là:

         `I_2 = I. R_3/[R_1 + R_2 + R_3] = 12/47 . 20/[15 + 15 + 20] = 24/235 (A)`

Nhiệt lượng tỏa ra trên `R_2` trong `t = 20 (phút) = 1200 (s)` là:

         `Q_2 = I_2^2 R_2 t = (24/235)^2 . 15 . 1200 ≈ 187,74 (J)`

$d)$

Cường độ dòng điện qua `R_3` là:

         `I_3 = I - I_2 = 12/47 - 24/235 = 36/235 (A)`

Công suất tiêu thụ trên `R_3` là:

         `P_3 = I_3^2 R_3 = (36/235)^2 . 20 ≈ 0,47 (W)`