Trên một bàn là có ghi 110V - 550W và trên bóng đèn dây tóc có ghi 110V - 100W. (a) Tính điện trở của bàn là và của bóng đèn khi chúng hoạt động bình thường. (b) Có thể mắc nối tiếp bàn là và

a. Điện trở của bàn là: \[{R_1} = \frac{{U_1^2}}{{{{\rm{P}}_1}}} = \frac{{{{110}^2}}}{{550}} = 22\Omega \]

Điện trở của bóng đèn: \[{R_2} = \frac{{U_2^2}}{{{{\rm{P}}_2}}} = \frac{{{{110}^2}}}{{100}} = 121\Omega \]

b. Điện trở tương đương của toàn mạch: \[R = {R_1} + {R_2} = 22 + 121 = 143\Omega \]

Cường độ dòng điện trong mạch: \[I = \frac{U}{R} = \frac{{220}}{{143}} \approx 1,54{\rm{A}}\]

Hiệu điện thế giữa hai đầu bàn là: \[U_1^{\rm{'}} = {\rm{I}}{{\rm{R}}_1} = 1,54.22 = 33,88{\rm{V}}\]

Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn: \[U_2^{\rm{'}} = {I_2} = 1,54.121 = 186V\]

Nhận xét: \[U_2^{\rm{'}} > {U_2}\] nên nếu mắc như thế bóng đèn sẽ bị cháy.

c. Cường độ dòng điện định mức của bàn là và của bóng đèn là:

\[{I_1} = \frac{{{P_1}}}{{{U_1}}} = \frac{{550}}{{110}} = 5A;{I_2} = \frac{{{P_2}}}{{{U_2}}} = \frac{{100}}{{110}} \approx 0,91A.\]

Khi mắc nối tiếp hai dụng cụ này vào mạch điện, để chúng không bị hỏng thì dòng điện lớn nhất trong mạch có cường độ là I^' = 0,91A.

Hiệu điện thế lớn nhất trong trường hợp này: \[U' = I'\left( {{R_1} + {R_2}} \right) = 0,91.143 = 130,13V\]

Công suất tiêu thụ trên bàn là: \[P{\prime _1} = I{'^2}.{R_1} = 0,{91^2}.22 \approx 18,22W.\]

Công suất tiêu thụ trên bóng đèn: \[P{\prime _2} = I{'^2}.{R_2} = 0,{91^2}.121 \approx 100W.\]