Khi một tải R nối vào nguồn suất điện động ξ và điện trở trong r, thấy công suất mạch ngoài cực đại thì:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiCông suất mạch ngoài
\(P = {R_N}{I^2} = {R_N}.{\left( {\frac{E}{{{R_N} + r}}} \right)^2}{\mkern 1mu} = {\mkern 1mu} \frac{{{E^2}}}{{{{\left( {\sqrt {{R_N}} + \frac{r}{{\sqrt {{R_N}} }}} \right)}^2}}}\)
Để \(P = {P_{Max}}\) thì \(\left( {\sqrt {{R_N}} + \frac{r}{{\sqrt {{R_N}} }}} \right)\) nhỏ nhất
Theo BĐT Cô-si thì \(\left( {\sqrt {{R_N}} + \frac{r}{{\sqrt {{R_N}} }}} \right)\: \ge 2\sqrt r \)
Dấu “=” xảy ra khi \(\sqrt {{R_N}} {\mkern 1mu} = {\mkern 1mu} \frac{r}{{\sqrt {{R_N}} }}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \Rightarrow {\mkern 1mu} {R_N}{\mkern 1mu} = {\mkern 1mu} r\)
Khi đó: \(P = {P_{{\rm{max}}}} = \frac{{{E^2}}}{{4r}}\)
⇒ Phương án D – sai vì: \(I = \frac{E}{{2r}} = \frac{E}{{2R}}\)