Mạng điện 200V khi cấp cho 2 đèn nối tiếp ta chọn hai đèn có điện áp và công suất như thế nào?
Help me!!!
Để hai bóng đèn hoạt động bình thường (sáng đúng định mức) khi mắc nối tiếp vào mạng điện có hiệu điện thế [imath]U=200[/imath] [imath]V[/imath], ta cần chọn hai đèn sao cho thỏa mãn
đồng thời [imath]2[/imath] điều kiện sau về điện áp định mức ([imath]U_{đm}[/imath]) và công suất định mức ([imath]P_{đm}[/imath]):
1. Tổng điện áp định mức của hai đèn phải bằng [imath]200[/imath] [imath]V[/imath]
- Trong đoạn mạch mắc nối tiếp, hiệu điện thế tổng của toàn mạch bằng tổng các hiệu điện thế thành phần đặt lên mỗi thiết bị.
- Do đó, để không đèn nào bị quá áp hay sụt áp, ta phải có: [imath]U_{đm1} + U_{đm2} = 200[/imath] [imath]V[/imath].
2. Cường độ dòng điện định mức của hai đèn phải bằng nhau
- Đặc điểm cốt lõi của mạch mắc nối tiếp là cường độ dòng điện chạy qua mọi linh kiện đều bằng nhau ([imath]I_{mạch} = I_1 = I_2[/imath]).
- Để cả hai đèn cùng phát sáng đạt chuẩn, dòng điện chạy qua mạch phải vừa vặn bằng cường độ dòng điện định mức của mỗi đèn.
- Dựa vào công thức [imath]I = \frac{P}{U}[/imath], ta suy ra điều kiện: [imath]\frac{P_{đm1}}{U_{đm1}} = \frac{P_{đm2}}{U_{đm2}}[/imath].
Các cách chọn thực tế
- Cách dễ nhất (Chọn hai đèn giống hệt nhau): Bạn mua hai bóng đèn hoàn toàn giống nhau, mỗi đèn có thông số điện áp là [imath]100[/imath] [imath]V[/imath] và có cùng công suất định mức (Ví dụ: Cả hai đèn đều ghi [imath]100[/imath] [imath]V[/imath] [imath]-[/imath] [imath]40[/imath] [imath]W[/imath]).
- Cách kết hợp hai đèn khác loại: Giả sử bạn có Đèn [imath]1[/imath] ghi [imath]150[/imath] [imath]V[/imath] [imath]-[/imath] [imath]60[/imath] [imath]W[/imath]. Từ đó tính được dòng điện định mức của Đèn [imath]1[/imath] là [imath]I_{đm1} = \frac{60}{150} = 0,4[/imath] [imath]A[/imath].
- Lúc này, Đèn [imath]2[/imath] bắt buộc phải có điện áp định mức là [imath]50[/imath] [imath]V[/imath] (vì [imath]200[/imath] [imath]V[/imath] [imath]-[/imath] [imath]150[/imath] [imath]V[/imath] [imath]=[/imath] [imath]50[/imath] [imath]V[/imath]).
- Đồng thời, dòng định mức của Đèn [imath]2[/imath] cũng phải là [imath]0,4[/imath] [imath]A[/imath].
- Suy ra, công suất của Đèn [imath]2[/imath] phải được chọn là: [imath]P_{đm2}[/imath] [imath]=[/imath] [imath]50[/imath] [imath]V[/imath] [imath]\times[/imath] [imath]0.4[/imath] [imath]A[/imath] [imath]=[/imath] [imath]20[/imath] [imath]W[/imath]. Vậy bạn phải tìm mua Đèn [imath]2[/imath] loại [imath]50[/imath] [imath]V[/imath] [imath]-[/imath] [imath]20[/imath] [imath]W[/imath].
Nếu ta chọn sai thông số (ví dụ dòng điện định mức khác nhau), đèn nào có điện trở lớn hơn sẽ gánh nhiều điện áp hơn, dẫn đến việc một đèn sáng rất mờ và đèn kia có thể bị cháy đứt dây tóc.