– Mạch điện toàn phần là đoạn mạch điện gồm nguồn điện có suất điện động E và điện trở trong r hoặc gồm nhiều nguồn điện được mắc thành nguồn điện có suất điện động Eb, điện trở trong rb và mạch ngoài gồm các điện trở. Cần nhận biết các loại bộ nguồn và áp dụng công thức tương ứng để tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn.

Bạn đang xem: Công thức tính điện trở ngoài

– Mạch ngoài của cả mạch điện có thể là điện trở hoặc vật dẫn coi như điện trở (ví dụ bóng đèn) nối hai cực của nguồn điện. Cần phải xác định và phân tích cách các điện trở này được kết nối (nối tiếp hoặc song song). Từ đó, áp dụng định luật Ôm cho từng loại đoạn mạch tương ứng cũng như tính điện trở tương đương của từng đoạn mạch và của mạch ngoài.

– Vận dụng định luật Ôm cho toàn mạch để tính cường độ dòng điện của mạch chính, suất điện động của nguồn điện hoặc nguồn điện, hiệu điện thế mạch ngoài, công và công suất của nguồn điện, công suất tiêu thụ trên một đoạn của mạch… mà đề yêu cầu.

– Các công thức sử dụng:

$I = \frac{E}{{{R_N} + r}}$$E = I({R_N} + r)$$U = I{R_N} = E – Ir$${A_{ng}} = EIt$${P_{ng}} = EI$$A = UIt$$P = UI$

I. Bài tập ví dụ

1. Bài tập 1

– Một mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, trong đó nguồn điện có suất điện động E = 6 V và có điện trở trong r = 2, các điện trở R1 = 5, R2 = 10 và R3 = 3 Ω.

a) Tính điện trở RN của mạch ngoài.

b) Tính cường độ dòng điện I chạy qua nguồn điện và hiệu điện thế U mạch ngoài.

c) Tính hiệu điện thế U1 giữa hai đầu điện trở R1.

– Hướng dẫn giải

a) Điện trở mạch ngoài là RN = 18 Ω.

b) Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch, tính cường độ dòng điện chạy qua nguồn điện

Đương lượng của mạch ngoài này là I = 0,3 A.

Từ đó tính được hiệu điện thế mạch ngoài là U = 5,4 V.

c) Áp dụng định luật Ôm, tính được U1 = 1,5 V.

2. Bài tập 2

– Một mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, trong đó nguồn điện có suất điện động E = 12,5 V và điện trở trong r = 0,4 Ω; bóng đèn Đ1 có ghi số 12V – 6W; bóng đèn Đ2 loại 6 V – 4,5W; Rb là một biến trở.

a) Chứng tỏ rằng khi điều chỉnh biến trở Rb đến giá trị 8 Ω thì đèn Đ1 và Đ2 sáng bình thường.

b) Sau đó tính công suất Png và hiệu suất H của nguồn điện.

– Hướng dẫn giải

Để các đèn sáng bình thường thì hiệu điện thế mạch ngoài phải là U= 12 V. Áp dụng định luật Ôm ta tìm được cường độ dòng điện chạy qua nguồn điện là I = 1,25 A.

Từ đó suy ra dòng điện chạy qua mỗi đèn có cường độ đúng bằng cường độ định mức I1 = 0,5 A; I2 = 0,75A. Vậy đèn sáng bình thường.

b) Công suất của nguồn điện khi đó là Png=15,625 W.

Hiệu quả là H = 0,96 = 96%.

3. Bài tập 3

– Có tám nguồn điện cùng loại có cùng suất điện động E= 1,5 V và điện trở trong r = 1 Ω. Nối các nguồn này thành nguồn điện lai ghép đối xứng gồm hai dãy song song để thắp sáng một bóng đèn loại 6V–6W.

Cho rằng bóng đèn có điện trở như khi cháy bình thường.

a) Vẽ sơ đồ mạch điện kín gồm nguồn điện và bóng đèn ở mạch ngoài.

b) Tính cường độ dòng điện thực tế chạy qua bóng đèn và công suất điện P của bóng đèn khi đó.

Xem thêm: Oxit bazơ tác dụng với axit, tính chất hóa học oxit axit

c) Tính công suất Pb của nguồn điện, công suất Pi của mỗi nguồn trong bộ nguồn và hiệu điện thế Ui giữa hai đầu mỗi nguồn đó.