a)
+ Cách 1:
Để bóng đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua mạch phải đúng là \(0,6A\).
Khi ấy điện trở tương đương của mạch là: \({R_{td}} = \dfrac{U}{I} = \dfrac{{12}}{{0,6}} = 20\Omega \)
Theo sơ đồ hình 11.1 ta có biến trở mắc nối tiếp với đèn, ta có: \({R_{td}} = {R_1} + {R_2}\)
\( \Rightarrow {R_2} = {R_{td}} - {R_1} = 20 - 7,5 = 12,5\Omega \)
+ Cách 2:
Vì đèn và biến trở ghép nối tiếp nên để đèn sáng bình thường thì \({I_b} = {I_D} = {I_{{D_{dm}}}} = 0,6A\) và \({U_D} = {U_{{D_{dm}}}} = {I_{{D_{dm}}}}.{R_1} = 0,6.7,5 = 4,5V\)
Mặt khác, ta có: \({U_D} + {U_b} = U = 12V\)
\( \Rightarrow {U_b} = U - {U_D} = 12 - 4,5 = 7,5V\)
Ta suy ra, giá trị của biến trở khi này là: \({R_2} = \dfrac{{{U_b}}}{{{I_b}}} = \dfrac{{7,5}}{{0,6}} = 12,5\Omega \)
b) Từ công thức:
\(R = \rho \displaystyle{l \over S} \\\Rightarrow l = \displaystyle{{SR} \over \rho } = {{{{1.10}^{ - 6}}.30} \over {{{0,40.10}^{ - 6}}}} = 75m\).