Question

三只燈泡L₁、L₂和L₃的額定電壓分別為1.5 V、1.5 V和2.5 V，它們的額定電流都為0.3 A.若將它們連接成圖1、圖2所示電路，且燈泡都正常發光，

(1)    試求圖1電路的總電流和電阻R₂消耗的電功率;

(2)    分別計算兩電路電源提供的電功率，并說明哪個電路更節能。

 

Answer 1

(1) 0.9 A，0.045 W

(2) P₂< P₁

解析:

(1)由題意，在圖1電路中：

電路的總電流　　I_總＝I_L1+ I_L2+ I_L3=0.9 A

=E- I_總r=2.55 V

U_R2= U_路程- U_L3=0.05 V

I_R2= I_總=0.9　A

電阻R₂消耗功率　P_R2= I_R2 U_R2=0.045 W

（2）圖1電源提供的電功率

P_總= I_總E=0.9×3 W=2.7　W

圖2電源提供的電功率

P′_總= I′_總 E′＝0.3×6W＝1.8 W

由于燈泡都正常發光，兩電路有用功率相等，而P′_總< P_總

所以，圖2電路比圖1電路節能。