Bài 31.16 trang 89 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

31.16.Trên sơ đồ điện ở Hình 31.2, quang điộn trở (3) có điện trở là 3 M\(\Omega\) khi không được chiếu sáng ; và có điện trở 50 \(\Omega\) khi có ánh sáng từ ngọn đèn (1) chiếu vào. Các nguồn điện một chiều trong mạch có điện trở trong nhỏ không đáng kể. Tính suất điện động của nguồn nằm trong mạch chứa quang điện trở sao cho nam châm điện có thể hoạt động được khi quang điện trở được chiếu sáng. Biết rằng nam châm điện bắt đầu hút được cần rung K khi cường độ dòng điện qua nó bằng hoặc lớn hơn 30 mA. Điện trở của nam châm điện là 10 \(\Omega\).

Hướng dẫn giải chi tiết

Gọi R_Q , R_N và r lần lượt là điện trở của quang điện trở (khi được chiêu sáng), của nam châm điện và của nguồn điện, E là suất điện động cùa nguồn. Ta có 

\(I = {E \over {{R_Q} + {R_N} + r}}\)

với I \( \ge \) 30 mA ; R_Q = 50 \(\Omega\) ; R_N = 10 \(\Omega\)  và r \( \approx \) 0, ta được :

E \( \ge \) 1,8 V

Khi quang điện trở không được chiếu sáng thì R_Q = 3 M\(\Omega\) và I < 30 mA. Ta có thêm điều kiện : E < 9.10 ⁴ V. Điều kiện này đương nhiên đạt được.

Sachbaitap.com