Bài 10.9 trang 28 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11
Gửi bởi: Phạm Thọ Thái Dương Vào 10 tháng 10 2019 lúc 10:57:27
Câu hỏi
Một bộ nguồn gồm 20 acquy giống nhau, mỗi acquy có suất điện động E0 = 2 V và điện trở trong r0 = 0,1 Ω, được mắc theo kiểu hỗn hợp đối xứng. Điện trở R = 2 Ω được mắc vào hai cực của bộ nguồn này.
a) Để dòng điện chạy qua điện trở R có cường độ cực đại thì bộ nguồn này phải gồm bao nhiêu dãy song song, mỗi dãy gồm bao nhiêu acquy mắc nối tiếp ? ,
b) Tính cường độ dòng điện cực đại này.
c) Tính hiệu suất của bộ nguồn khi đó.
Hướng dẫn giải
a) Giả sử bộ nguồn này có m dãy, mỗi dãy gồm n nguồn mắc nối tiếp, do đó nm = 20. Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn này là:
Eb = nE0= 2n; \({r_b} = {{n{r_0}} \over m} = {n \over {10m}}\)
Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch ta tìm được cường độ dòng điện chạy qua điện trở R là : (1)
\(I = {{E{}_b} \over {R + {r_b}}} = {{nm{E_0}} \over {mR + n{r_0}}} = {{20{E_0}} \over {mR + n{r_0}}}\)
Để I cực đại thì mẫu số của vể phải của (1) phải cực tiểu. Áp dụng bất đẳng thức Cô-si thì mẫu số này cực tiểu khi: mR = nr0. Thay các giá trị bằng số ta được: n = 20 và m = 1.
Vậy để cho dòng điện chạy qua điện trở R cực đại thì bộ nguồn gồm m = 1 dãy với n = 20 nguồn đã cho mắc nối tiếp.
b) Thay các trị số đã cho và tìm được vào (1) ta tìm được giá trị cực đại của I là: Imax = 10 A
c) Hiệu suất của bộ nguồn khi đó là:
\(H = {R \over {R + {r_b}}} = 50\% \)
Update: 10 tháng 10 2019 lúc 10:57:27
Các câu hỏi cùng bài học
- Bài 10.1, 10.2 trang 26 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11
- Bài 10.3, 10.4 trang 27 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11
- Bài 10.5 trang 27 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11
- Bài 10.6 trang 27 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11
- Bài 10.7 trang 27, 28 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11
- Bài 10.8 trang 28 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11
- Bài 10.9 trang 28 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11
- Bài 10.10 trang 28 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11