a) Điện trở của đèn được tính bằng công thức: R = V^2 / P
Với V là điện áp (220V) và P là công suất (100W)
R = (220^2) / 100 = 484 Ohm
b) Đèn thứ hai có điện áp là 120V và công suất là 60W, ta tính được điện trở của đèn này tương tự như trên:
R2 = (120^2) / 60 = 240 Ohm
c) Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là 120V, nghĩa là hai đèn được nối song song nên có cùng hiệu điện thế.
d) Điện trở tương đương của đoạn mạch được tính bằng công thức: 1/Rt = 1/R1 + 1/R2
Với Rt là điện trở tương đương, R1 là điện trở của đèn thứ nhất và R2 là điện trở của đèn thứ hai.
1/Rt = 1/484 + 1/240
Rt = 164.1 Ohm
e) Cường độ dòng điện qua mạch chính được tính bằng công thức: I = V / R
Với V là hiệu điện thế (120V) và R là điện trở tương đương (164.1 Ohm)
I = 120 / 164.1 = 0.73 A
Cường độ dòng điện qua mỗi đèn là giống nhau vì hai đèn được nối song song, nên cả hai đèn đều nhận được cùng một cường độ dòng điện.
f) Đèn nào sáng mạnh hơn phụ thuộc vào công suất của đèn. Đèn có công suất lớn hơn sẽ sáng mạnh hơn. Trong trường hợp này, đèn thứ nhất có công suất là 100W, trong khi đèn thứ hai chỉ có công suất là 60W. Vì vậy, đèn thứ nhất sẽ sáng mạnh hơn.
g) Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch được tính bằng công thức: E = P * t
Với P là công suất của đoạn mạch (100W + 60W = 160W) và t là thời gian (30 phút = 0.5 giờ)
E = 160 * 0.5 = 80 Wh (watt-giờ)