Bài 9: Định luật Ôm đối với toàn mạch

1. Định luật Ôm đối với toàn mạch

Suất điện động của nguồn điện có giá trị bằng tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong

\(E=I(R_N+r)=IR_N+Ir\)

Định luật Ôm đối với toàn mạch

Cường độ dòng điện chạy trong mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần của mạch đó.

\(I=\dfrac{E}{R_N+r}\)

​

2. Hiện tượng đoản mạch

Cường độ dòng điện trong mạch kín đạt giá trị lớn nhất khi \(R_N=0\) . Khi đó ta nói rằng nguồn điện bị đoản mạch và

\(I=\dfrac{E}{r}\)

Pin Lơ-clan-sê có điện trở trong khá lớn nên khi bị đoản mạch dòng điện chạy qua pin không quá lớn nhưng sẽ làm hỏng pin nếu đoản mạch trong thời gian dài.

Acquy chì có điện trở trong nhỏ nên khi đoản mạch sẽ bị hỏng acquy do dòng điện quá lớn.

3. Sự phù hợp của Định luật Ôm với toàn mạch và định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng

Công của nguồn điện sản ra trong mạch điện kín là

\(A=EIt.\)

Theo Định luật Jun – Len-xơ, nhiệt lượng tỏa ra ở mạch ngoài và mạch trong là

\(Q=(R_N+r)I^2t\)

Theo định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng thì \(A=Q\)

Do đó

\(E=I(R_N+r)\) và \(I=\dfrac{E}{R_N+r}\) 

Như vậy định luật Ôm đối với toàn mạch hoàn toàn phù hợp với định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng.

4. Hiệu suất nguồn điện

\(H=\dfrac{A_{ci}}{A}=\dfrac{U_NIt}{EIt}=\dfrac{U_N}{E}\)