Một trường học có 20 phòng học, tính trung bình mỗi phòng học sử dụng điện trong 10 giờ mỗi ngày với một công suất điện tiêu thụ \(500{\rm{\;W}}\).

a) Tính năng lượng điện tiêu thụ của trường học trên 30 ngày.

b) Tính tiền điện của trường học trên phải trả trong 30 ngày với giá điện 2000 đ/kW.h.

c) Nếu tại các phòng học của trường học trên, các bạn học sinh đều có ý thức tiết kiệm điện bằng cách tắt các thiết bị điện khi không sử dụng. Thời gian dùng các thiết bị điện ở mỗi phòng học chỉ còn 8 giờ mỗi ngày. Em hãy tính tiền điện mà trường học trên đã tiết kiệm được trong một năm học (9 tháng, mỗi tháng 30 ngày).

\[\begin{array}{l}{R_{45}} = \frac{{{R_4}{R_5}}}{{{R_4} + {R_5}}} = 2\,\Omega ;\,\,{R_{345}} = {R_3} + {R_{45}} = 4\,\Omega \\{R_{2345}} = \frac{{{R_2}.{R_{345}}}}{{{R_2} + {R_{345}}}} = 2\,\Omega ;\,\,{R_{12345}} = {R_1} + {R_{2345}} = 8\,\Omega \end{array}\]

a) Vì \({R_{345}} = {R_2}\) nên ta có \({I_2} = {I_{345}} = \frac{{{I_1}}}{2} = 0,5{\rm{\;A}}\).

\({U_{{R_2}}} = {I_2}{R_2} = 0,5 \cdot 4 = 2{\rm{\;V}}{\rm{.\;}}\)

b) Ta có: \({U_{{R_4}}} = {U_{{R_5}}} \Rightarrow \frac{{{I_4}}}{{{I_5}}} = \frac{{{R_5}}}{{{R_4}}} = 2 \Rightarrow {I_4} = 2{I_5} = 2{\rm{\;A}}\).

Vì \({R_{345}} = {R_2}\) nên ta suy ra: \({I_{345}} = {I_2} = {I_3} = {I_4} + {I_5} = 3{\rm{\;A}}\).

\({U_{{R_2}}} = {I_2}{R_2} = 3.4 = 12{\rm{\;V}}{\rm{.\;}}\)

- Điện trở đoạn MN là: \({R_{MN}} = \frac{{({R_1} + {R_2}).{R_3}}}{{{R_1} + {R_2} + {R_3}}} = 1,5{\rm{\Omega }}\).

- Dòng điện qua mạch chính: \(I = \frac{{\rm{E}}}{{{R_{MN}} + {R_4} + r}} = 0,2\;A\).

- Hiệu điện thế giữa M, N: \({U_{MN}} = {\rm{I}}{{\rm{R}}_{MN}} = 0,3{\rm{\;V}}\).

- Cường độ dòng điện qua R₂: \({I_2} = \frac{{{U_{MN}}}}{{{R_1} + {R_2}}} = 0,05{\rm{\;A}}\).

- Hiệu điện thế giữa A, N: \({U_{AN}} = {U_{{R_2}}} = {I_2}{R_2} = 0,2{\rm{\;V}}\).

- Hiệu điện thế giữa N và B: \({U_{NB}} = I{R_4} = 0,8{\rm{\;V}}\).

- Hiệu điện thế giữa A và B: \({U_{AB}} = {U_{AN}} + {U_{NB}} = 1{\rm{\;V}}\).