Đoạn mạch song song là gì? Cách tính cường độ dòng điện, hiệu điện thế và điện trở

Video bài giảng cùng chủ đề được tạo bằng Notebooklm.google.com

Đoạn mạch song song là gì?

Định nghĩa: Một mạch được gọi là mạch song song khi có các thành phần điện được kết nối theo cấu hình song song, hay đầu của chúng được kết nối với một điểm chung. Nó tạo thành nhiều vòng hoặc đường dẫn cho dòng điện chảy.

Quan sát hình dưới đây:

Đoạn mạch mắc các điện trở song song. (Ảnh: Sưu tầm Internet)

Trong đó:

Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch mắc song song

Các em đã từng được tìm hiểu về cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong một mạch điện, đối với mạch mắc song song, hai chỉ số này sẽ có một số đặc điểm khác biệt.

1. Cường độ dòng điện trong đoạn mạch mắc song song

Dòng điện trong một mạch song song sẽ phân chia qua các nhánh. Trong đoạn mạch này, cường độ dòng điện đi qua mạch chính sẽ bằng tổng cường độ dòng điện đi qua các phần tử điện riêng lẻ. Hiểu một cách đơn giản, cường độ dòng điện của đoạn mạch song song bằng tổng các cường độ dòng điện đang có trong mạch điện.

Công thức tính cường độ dòng điện trong đoạn mạch mắc song song:

I = I1 + I2 + I3 +...+ In

2. Hiệu điện thế trong đoạn mạch mắc song song

Hiệu điện thế trong đoạn mạch song song vẫn giữ nguyên trên mỗi đường dẫn hay thành phần vì mỗi thành phần được kết nối với nguồn tại cùng một điểm. Hay nói cách đơn giản khác, hiệu điện thế qua mạch mắc song song sẽ bằng nhau ở mọi điểm.

Công thức tính hiệu điện thế trong đoạn mạch mắc song song:

U = U1 = U2 = U3 =...= Un

3. Đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song

Nhắc lại kiến thức:

Trong chương trình vật lý 7, các em đã được tìm hiểu về đoạn mạch có hai bóng đèn mắc song song, ta có:

Phân tích đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song:

Hai hệ thức trên vẫn đúng với đoạn mạch gồm có hai điện trở mắc song song.

Cường độ dòng điện tỉ lệ nghịch với điện trở trong mạch song song. (Ảnh: Sưu tầm Internet)

Đối với mạch điện có hai điện trở gồm R1, R2 mắc song song với nhau, cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở sẽ tỉ lệ nghịch với điện trở đó.

I1/I2 = R2/R1

Điện trở tương đương của đoạn mạch song song

Điện trở tương đương của đoạn mạch song song có công thức tính là:

Suy ra:

Đối với đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song với nhau thì nghịch đảo của điện trở tương đương sẽ bằng tổng các nghịch đảo của các điện trở từng thành phần.

Mở rộng với đoạn mạch gồm nhiều điện trở R1, R2, R3,...Rn mắc song song, ta có:

I = I1 + I2 + I3 +...+ In

U = U1 = U2 = U3 =...= Un

Bạn đang tìm kiếm giải pháp giáo dục hiệu quả cho con? Monkey mang đến các ứng dụng học tập hàng đầu, giúp bé phát triển toàn diện từ ngôn ngữ đến tư duy. Với phương pháp khoa học, trò chơi hấp dẫn và lộ trình cá nhân hóa, Monkey giúp bé học mà chơi - chơi mà học mỗi ngày!

Đăng ký ngay hôm nay để đồng hành cùng bé chinh phục tri thức!

Xem thêm: Toàn bộ lý thuyết định luật ôm (ohm) và bài tập thực hành

Một số bài tập vật lý 9 đoạn mạch song song

Bài 1: Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song là:

Hướng dẫn giải:

Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song là: 1/Rtđ = 1/R1 + 1/R2 => Chọn câu B

Bài 2: Trong các công thức sau đây, công thức nào không phù hợp với đoạn mạch mắc song song?

Hướng dẫn giải:

Đáp án D là công thức không phù hợp với đoạn mạch mắc song song

Bài 3: Trong một mạch gồm hai điện trở mắc song song với nhau. Điện trở tương đương của đoạn mạch này thay đổi như thế nào nếu tăng giá trị của một điện trở?

A. Tăng lên

B. Giảm đi

C. Giữ nguyên

D. Đáp án khác

Hướng dẫn giải:

Điện trở tương đương của đoạn mạch này sẽ tăng lên nếu tăng giá trị của một điện trở

=> Chọn đáp án A

Bài 4: Tính điện trở tương đương trong mỗi trường hợp sau, biết mỗi điện trở thành phần có độ lớn 10 Ω.

A. 5 Ω

B. 10 Ω

C. 15 Ω

D. 20 Ω

Hướng dẫn giải:

Đây là sơ đồ hai điện trở mắc song song

Áp dụng công thức tính điện trở tương đương:

1/Rtđ = 1/R1 + 1/R2 => R/tđ = R1R2/(R1 + R2) = 10.10/(10 + 10) = 5Ω

=> Vậy chọn câu A

Bài 5: Tính điện trở tương đương của đoạn mạch sau, biết R1 = 3Ω; R2 = 6Ω; R3 = 12Ω.

Hướng dẫn giải:

Sơ đồ mạch R1 // R2 // R3

Áp dụng công thức tính điện trở tương đương, ta có:

1/Rtđ = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 = 1/3 + 1/6 + 1/12 = 7/12

=> Rtđ = 12/7 Ω

Bài 6: Cho hai điện trở R1 = R2 = 30Ω được mắc như sơ đồ hình a

a. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch.

b. Nếu mắc thêm một điện trở R3 = 30Ω vào đoạn mạch trên như sơ đồ hình b thì điện trở tương đương của đoạn mạch bằng bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

Bài 7: Cho hai điện trở R1 = 12Ω và R2 = 36Ω mắc song song vào một đoạn mạch. Cường độ dòng điện qua mạch chính là 2A. Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở?

Hướng dẫn giải:

FAQ - Những thắc mắc khác về đoạn mạch song song

1. Vì sao học đoạn mạch song song mà vẫn hay nhầm giữa “nối tiếp” và “song song”?

Vì hai dạng bài thường xuất hiện chung và ký hiệu gần giống nhau. Hãy nhớ: song song → các đầu mạch nằm cùng hai điểm chung.

2. Vì sao điện trở tương đương của mạch song song luôn nhỏ hơn điện trở nhỏ nhất?

Do dòng điện được chia vào nhiều nhánh, tạo “đường đi” dễ hơn nên toàn mạch giảm điện trở.

3. Làm sao biết bóng đèn nào sáng hơn trong mạch song song?

Xét điện trở từng đèn: đèn có R nhỏ hơn sẽ sáng hơn vì cường độ dòng điện qua lớn hơn.

4. Nếu một nhánh bị đứt thì mạch song song có hoạt động tiếp không?

Có. Các nhánh còn lại vẫn sáng bình thường vì mỗi nhánh là một mạch độc lập.

5. Tại sao vẽ sơ đồ mạch song song dễ sai vị trí điểm nối?

Vì học sinh hay kéo dây theo cảm tính. Hãy luôn xác định hai điểm chung A - B, sau đó nối các thiết bị giữa A và B.

Hy vọng thông qua bài viết chia sẻ những kiến thức về đoạn mạch song song cũng như cách tính các hệ thức trong bài viết trên sẽ giúp các em nắm chắc và giải quyết được các bài tập tại trường. Cảm ơn các em đã đón đọc bài viết.

Link nội dung: https://www.sachhayonline.com/doan-mach-mac-song-song-a68273.html