Một bóng đèn có ghi 6V – 3W, một điện trở R và một nguồn điện được mắc thành mạch kín như hình vẽ. Biết nguồn điện có suất điện động E = 12V và điện trở trong r = 2Ω; đèn sáng bình thường. Giá trị của R là:

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức tính điện trở của đèn: \[{R_d} = \frac{{{U_{dm}}^2}}{{{P_{dm}}}}\]

Để đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua đèn phải bằng giá trị định mức: \[{I_{dm}} = \frac{{{P_{dm}}}}{{{U_{dm}}}}\]

Đoạn mạch điện trong sơ đồ gồm đèn và điện trở R mắc nối tiếp.

Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch ta có: \[I = \frac{E}{{{R_d} + R + r}}\]

Giải chi tiết:

Điện trở của đèn: \[{R_d} = \frac{{{U_{dm}}^2}}{{{P_{dm}}}} = \frac{{{6^2}}}{3} = {12_{}}\Omega \]

Để đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua đèn phải bằng giá trị định mức:

\[I = {I_{dm}} = \frac{{{P_{dm}}}}{{{U_{dm}}}} = \frac{3}{6} = 0,5A\]

Đoạn mạch điện trong sơ đồ gồm đèn và điện trở R mắc nối tiếp.

Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch ta có: \[I = \frac{E}{{{R_d} + R + r}} \Rightarrow 0,5 = \frac{{12}}{{12 + R + 2}} \Rightarrow R = 10\Omega \]