Picture of the author
Picture of the author
STL Vật Lý 9»Điện học»Điện trở mắc nối tiếp - Điện trở mắc son...

Điện trở mắc nối tiếp - Điện trở mắc song song

Trong bài viết dưới đây, hãy cùng tìm hiểu cách ứng dụng định luật Ôm trong việc giải các bài toán về mạch điện trở mắc nối tiếp và song song.

Xem thêm

A. Lý thuyết điện trở mắc nối tiếp - điện trở mắc song song

I. Đoạn mạch gồm các điện trở mắc nối tiếp

1. Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch nối tiếp

voh.com.vn-doan-mach-noi-tiep-song-song-0

+I= I1 = I2
+ U = U1 + U2
+ Theo định luật Ohm, ta có:  


I1 = I2nên U1R1=U2R2   hay  U1U2=R1R2

Trong đó:
I: cường độ dòng điện qua đoạn mạch AB (đơn vị A)
I1,I2: cường độ dòng điện qua điện trở R1, R2 (đơn vị A)
U hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB (đơn vị V)
U1, U2: hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1, R2 (đơn vị V)
R1, R2: giá trị các điện trở (đơn vị Ω)

2. Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp

Điện trở tương đương (Rtđ, đơn vị Ω) của đoạn mạch gồm nhiều điện trở là một điện trở thay thế cho các điện trở đó, sao cho với cùng một hiệu điện thế thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch vẫn có giá trị như cũ.

Ta có: 

II1I2

+ U= U1+U2 = I1R1 + I2R2

U=IRtđ nên IR = I1R1 + I2R2

Vậy: Rtđ = R1 + R2

Nếu đoạn mạch gồm n điện trở giống nhau mắc nối tiếp thì Rtđ = nR với R là giá trị mỗi điện trở.

II. Đoạn mạch gồm các điện trở mắc song song 

1. Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch song song

voh.com.vn-doan-mach-noi-tiep-song-song-1

+I =I1 + I2
+U = U1 = U2
+ Theo định luật Ohm, ta có:  

U1U2 nên I1R1 = I2R2  hay  I1I2=R1R2

2. Điện trở tương đương của đoạn mạch song song

Ta có: 
+I = I1 + I2=  U1R1 + U2R2
+U = U1 = U2

Mà I=URtđ  nên  URtđ=U1R1+U2R2
Vậy:   1Rtđ=1R1+1R2 hay  Rtđ=R1 R2R1+R2

Nếu đoạn mạch gồm n điện trở giống nhau mắc song song thì Rtđ = Rn  với R là giá trị mỗi điện trở.

B. Bài tập vận dụng điện trở mắc nối tiếp - điện trở mắc song song

Bài 1: Hai điện trở R1, R2 và ampe kế có điện trở không đáng kể được mắc nối tiếp với nhau vào hai điểm A và B. Cho R1 = 5 Ω, R2 = 10 Ω, ampe kế chỉ 0,2 A.

a. Vẽ sơ đồ mạch điện.

b. Tính điện trở tương đương của cả đoạn mạch.

c. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB và hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1, R2.

Hướng dẫn:
a.

voh.com.vn-doan-mach-noi-tiep-song-song-2

b. Vì R1 nối tiếp R2 nên Rtđ = R1+ R2 = 15 Ω.

c. Vì R1 nối tiếp R2 nên I = I1 = I2 = IA = 0,2 A
+ U= IRtđ = 3 V
+ U1 = I1R1 = 1 V
+ U2I2R2 = 2 V

Bài 2: Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ. Biết R1 = 5 Ω, R2= 20 Ω, ampe kế A1chỉ 0,6 A. Bỏ qua điện trở của các ampe kế.

voh.com.vn-doan-mach-noi-tiep-song-song-3

a. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch.

b. Tính cường độ dòng điện ở mạch chính và cường độ dòng điện qua điện trở R2.

Hướng dẫn:

a. Ta có IA1 = I1 = 0,6 A

Theo định Ohm:  I1=U1R1U1=I1 R1=3V

R1 song song R2nên U= U1 = U2 = 3 V

b. Vì R1 song song R2 nên  = 4 Ω
+  I=URtđ= 0,75 A
+  I2=U2R2 = 0,15 A

Bài 3: Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ. Biết R1=R2 = 6 Ω, R3 = 4 Ω.

voh.com.vn-doan-mach-noi-tiep-song-song-4

a. Tính điện trở tương đương của toàn mạch.

b. Biết UAB = 14 V. Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch chính và cường độ dòng điện qua mỗi điện trở.

c. Tháo R3 khỏi đoạn mạch điện rồi dùng dây dẫn nối B và C. Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở và hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở.

Hướng dẫn:

a. Vì R1 song song R2R1= R2 = 6 Ω nên R12 =  3 Ω

R12 nối tiếp R3 nên Rtđ = R12 + R3 = 7 Ω

b. Theo định luật Ohm: