Cho mạch điện như Hình 23.4. Các giá trị điện trở: R1=2 ôm, R2=3 ôm, R3=4 ôm, R4=6 ôm

Giải SBT Vật lí 11 Bài 23: Điện trở. Định luật Ôm

Câu 23.17 trang 56 SBT Vật Lí 11: Cho mạch điện như Hình 23.4. Các giá trị điện trở: $R_1=2\text{Ω},R_2=3\text{Ω},R_3=4\text{Ω}$, ${\text{R}}_4=6\text{Ω}$. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch U_AB = 18V.

Hình 23.4

a) Tính điện trở của đoạn mạch AB.

b) Tìm cường độ dòng điện chạy qua các điện trở và hiệu điện thế trên mỗi điện trở.

Lời giải:

a) Đoạn mạch AB có điện trở [R₁//R₂]nt[R₃//R₄].

$R_{AB}=\frac{R_1{R}_2}{R_1+R_2}+\frac{R_3{R}_4}{R_3+R_4}=\frac{2.3}{2+3}+\frac{4.6}{4+6}=3,6\text{Ω}$

b) Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính: $I=\frac{U_{AB}}{R_{AB}}=\frac{18}{3,6}=5\text{A}$.

Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R₁ là:

$I_1=\frac{U_1}{R_1}=\frac{U_{12}}{R_1}=\frac{R_{12}.I}{R_1}=\frac{R_1{R}_2}{\left(R_1+R_2\right)}.\frac{I}{R_1}=3\text{A}$.

Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R₂ là: $I_2=I-I_1=2A$.

Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R₃ là:

$I_3=\frac{U_3}{R_3}=\frac{U_{34}}{R_3}=\frac{R_{34}.I}{R_3}=\frac{R_3{R}_4}{\left(R_3+R_4\right)}.\frac{I}{R_3}=3\text{A}$.

Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R₄ là: $I_4=I-I_3=2A$.

Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R₁, R₂ là $U_1=U_2=I.R_{12}=6\text{V}$.

Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R₃, R₄ là $U_3=U_4=I.R_{34}=12\text{V}$.