Bài 16: Cho `E=12V,` `r=2 Omega,` `R_1=R_3=3 Omega,` `R_2=6 Omega,` `Đ(6V-3W)` `a.`Tính `I,U` qua mỗi điện trở `b.`Nhiệt lượng tỏa ra ở đèn sau `2` phút? `c.`Tính `R_1` để đèn sáng bính thường?

Để giải bài toán này, ta sẽ lần lượt thực hiện từng câu hỏi.

### a. Tính `I`, `U` qua mỗi điện trở.

1. Tính tổng điện trở:

Trong sơ đồ, ta thấy rằng `R1` và `R3` được mắc song song với nhau, và sau đó mắc nối tiếp với `R2`. Công thức tổng trở cho hai điện trở mắc song song là:
\[
R_{13} = \frac{R_1 \cdot R_3}{R_1 + R_3} = \frac{3 \cdot 3}{3 + 3} = \frac{9}{6} = 1.5 \Omega
\]
Sau đó, tính tổng điện trở:
\[
R_{t} = R_{13} + R_2 = 1.5 + 6 = 7.5 \Omega
\]

2. Tính dòng điện I:
Áp dụng định luật Ôm:
\[
I = \frac{E}{R_t + r} = \frac{12}{7.5 + 2} = \frac{12}{9.5} \approx 1.263 A
\]

3. Tính điện áp ở từng điện trở:
- Điện áp trên `R2`:
\[
U_{R2} = I \cdot R_2 = 1.263 \cdot 6 \approx 7.58 V
\]
- Điện áp trên `R_{13}`:
\[
U_{R_{13}} = E - U_{R2} = 12 - 7.58 \approx 4.42 V
\]
- Điện áp trên `R1` và `R3` (vì chúng mắc song song):
\[
U_{R1} = U_{R3} = U_{R_{13}} \approx 4.42 V
\]

4. Dòng điện qua `R1` và `R3`:
- Dòng điện qua `R1` và `R3`:
\[
I_{R1} = \frac{U_{R1}}{R_1} = \frac{4.42}{3} \approx 1.473 A
\]
\[
I_{R3} = \frac{U_{R3}}{R_3} = \frac{4.42}{3} \approx 1.473 A
\]

### b. Nhiệt lượng tỏa ra ở đèn sau `2` phút:

Sử dụng công thức tính nhiệt lượng:
\[
Q = I^2 \cdot R \cdot t
\]
với `t = 2` phút = 120 giây.

1. Nhiệt lượng do `R2`:
\[
Q_{R2} = I^2 \cdot R_2 \cdot t = (1.263)^2 \cdot 6 \cdot 120 \approx 1.592 \cdot 6 \cdot 120 \approx 1145.1 J
\]

2. Nhiệt lượng do `R1` và `R3`:
\[
Q_{R1} = I_{R1}^2 \cdot R_1 \cdot t = (1.473)^2 \cdot 3 \cdot 120 \approx 2.171 \cdot 3 \cdot 120 \approx 782.3 J
\]
\[
Q_{R3} = I_{R3}^2 \cdot R_3 \cdot t = (1.473)^2 \cdot 3 \cdot 120 \approx 782.3 J
\]

### c. Tính `R1` để đèn sáng bình thường:

Giả sử đèn sáng bình thường cần dòng điện là `I_d`, ta tính được từ công thức:
\[
I_d = \frac{U_d}{R_d}
\]
với `U_d` là điện áp yêu cầu cho đèn, phụ thuộc vào loại đèn (ở đây chưa biết, cần cung cấp thêm). Đo đó, cần biết tính cụ thể cho `R1` để đạt được dòng điện mong muốn. Ta tính ngược lại từ điện áp và dòng điện yêu cầu để định giá trị của `R1`.

Tùy theo thông số `U_d` của đèn ánh sáng, khả năng Cung cấp nguồn cho đèn có thể tính được giá trị tương ứng của `R1` để đảm bảo đèn hoạt động ổn định theo yêu cầu đặt ra.