Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ: \(E = 12V\); \({R_1} = 5\Omega \); \({R_2} = 12\Omega \), bóng đèn Đ: 6V-3W. Bỏ qua điện trở các dây nối. Để đèn sáng bình thường thì điện trở trong r của nguồn có giá trị
-
A.
\(1\Omega \).
-
B.
\(2\Omega \).
-
C.
\(5\Omega \).
-
D.
\(5,7\Omega \).
Để đèn sáng bình thường thì \({U_d} = {U_{dm}}\) và \({I_d} = {I_{dm}}\)
Điện trở của đèn là: \({R_d} = \frac{{{U^2}}}{P} = \frac{{{6^2}}}{3} = 12\left( {\Omega {\rm{ \;}}} \right)\)
Cường độ dòng định mức của đèn là: \({I_{dm}} = \frac{P}{U} = \frac{3}{6} = 0,5\left( A \right)\)
Điện trở mạch ngoài là:
\({R_N} = \frac{{{R_2}.{R_d}}}{{{R_2} + {R_d}}} + {R_1} = \frac{{12.12}}{{12 + 12}} + 5 = 11\left( {\Omega {\rm{ \;}}} \right)\)
Cường độ dòng điện trong mạch là:
\(I = \frac{E}{{r + {R_N}}} = \frac{{12}}{{11 + r}} = {I_1} = {I_{2d}}\)
Hiệu điện thế hai đầu đèn:
\({U_{2d}} = {I_{2d}}.{R_{2d}} = \frac{{12}}{{11 + r}}.6 = \frac{{72}}{{11 + r}}\)
Để đèn sáng bình thường thì hiệu điện thế hai đầu đèn bằng hiệu điện thế định mức
\( \Rightarrow \frac{{72}}{{11 + r}} = 6 \Rightarrow r = 1\Omega \)
Đáp án : A