Question
upstudy study bank question image url

Determine the value of the resistor, \( R_{1} \), given: \( E_{\mathrm{T}}=233 \mathrm{~V}, E_{1}=33 \mathrm{~V}, E_{3}=24 \mathrm{~V} \), and \( R_{2}=137 \Omega \) (Round the FINAL answer to one decimal place.)

Ask by Chadwick Crawford. in the United States
Feb 26,2025

Upstudy AI Solution

Tutor-Verified Answer

Answer

\( R_{1} \approx 25.7 \, \Omega \)

Solution

To determine the value of the resistor \( R_{1} \), we can use Kirchhoff's voltage law, which states that the sum of the voltages around a closed loop must equal zero. Given the values: - \( E_{\mathrm{T}} = 233 \, \text{V} \) - \( E_{1} = 33 \, \text{V} \) - \( E_{3} = 24 \, \text{V} \) - \( R_{2} = 137 \, \Omega \) We can set up the equation based on the voltage drops across the resistors and the voltage sources: \[ E_{\mathrm{T}} = E_{1} + E_{2} + E_{3} \] Where \( E_{2} \) is the voltage drop across \( R_{1} \) and \( R_{2} \). The voltage drop across \( R_{2} \) can be calculated using Ohm's law: \[ E_{2} = I \cdot R_{2} \] To find the current \( I \), we can express it in terms of the voltages: \[ I = \frac{E_{1}}{R_{1}} = \frac{E_{3}}{R_{2}} \] Now, substituting \( I \) into the equation for \( E_{2} \): \[ E_{2} = \frac{E_{1}}{R_{1}} \cdot R_{2} \] Now substituting \( E_{2} \) back into the Kirchhoff's equation: \[ E_{\mathrm{T}} = E_{1} + \frac{E_{1}}{R_{1}} \cdot R_{2} + E_{3} \] Rearranging gives: \[ E_{\mathrm{T}} - E_{1} - E_{3} = \frac{E_{1}}{R_{1}} \cdot R_{2} \] Now we can solve for \( R_{1} \): \[ R_{1} = \frac{E_{1} \cdot R_{2}}{E_{\mathrm{T}} - E_{1} - E_{3}} \] Now substituting the known values: \[ R_{1} = \frac{33 \cdot 137}{233 - 33 - 24} \] Calculating the denominator: \[ 233 - 33 - 24 = 176 \] Now substituting back into the equation: \[ R_{1} = \frac{33 \cdot 137}{176} \] Calculating \( R_{1} \): \[ R_{1} = \frac{4521}{176} \approx 25.7 \] Rounding to one decimal place, we find: \[ R_{1} \approx 25.7 \, \Omega \] Thus, the value of the resistor \( R_{1} \) is approximately \( 25.7 \, \Omega \).

Answered by UpStudy AI and reviewed by a Professional Tutor

error msg
Explain
Simplify this solution

The Deep Dive

To find the value of the resistor \( R_{1} \), we can use Kirchhoff's Voltage Law. The total voltage in the circuit can be expressed as the sum of the individual voltages across the resistors. From the information provided: 1. The total voltage \( E_{\mathrm{T}} = E_{1} + E_{2} + E_{3} \). 2. We can express \( E_{2} \) in terms of \( R_{1} \) and \( R_{2} \) using Ohm's law. Given: - \( E_{\mathrm{T}} = 233 \mathrm{~V} \) - \( E_{1} = 33 \mathrm{~V} \) - \( E_{3} = 24 \mathrm{~V} \) - \( R_{2} = 137 \Omega \) So, we can calculate \( E_{2} \): \[ E_{2} = E_{\mathrm{T}} - E_{1} - E_{3} = 233 \, \mathrm{V} - 33 \, \mathrm{V} - 24 \, \mathrm{V} = 176 \, \mathrm{V} \] Using Ohm's law, we know that: \[ E_{2} = I \cdot R_{2} \] The current \( I \) can also be expressed as: \[ I = \frac{E_{1}}{R_{1}} = \frac{E_{3}}{R_{3}} \] Thus, we can relate \( E_{2} \) to the resistances and voltage: \[ 176 \, \mathrm{V} = I \cdot 137 \, \Omega \] Now we can substitute \( I \) from \( E_{1} \): The equation for \( I \) from \( E_{1} \): \[ I = \frac{E_{1}}{R_{1}} = \frac{33 \, \mathrm{V}}{R_{1}} \] Substituting \( I \) in the equation of \( E_{2} \): \[ 176 = \frac{33}{R_{1}} \cdot 137 \] Now, solve for \( R_{1} \): \[ R_{1} = \frac{33 \cdot 137}{176} \] Calculating \( R_{1} \): \[ R_{1} = \frac{4521}{176} \approx 25.7 \, \Omega \] Rounding to one decimal place, the value of the resistor \( R_{1} \) is: \[ \boxed{25.7 \, \Omega} \]

Related Questions

16. ข้อใดไม่ใช่วี่ควบคุมความเร้วะองขิรืส์มอเตอร์ ก. ลคกวะแสยาร์เมเรยร์ ข. เคิ่มกวะแสยาร์เมเจอร์ ค. ลคกระแสขดลวคสนามแม่เหจ็ก ง. สคแวงตันไฟพ้าที่ปัอนไหัมมเดอร์ 17. การปรับความเร็วของมอเตอร์กวะแสตวงแบบขนาน (Shunt Motor) ให้สูงฟี้นทำได้อย่างไว ก. เปิควงจระคลวคะนาน ข. เป็ควงจวขตลวตยนุกวม ค. ต่อริโอสแตตอนุกรมกับยาร์เมเจอร์ ง. ต่อะคลวคะนานอนุกรมกับริโอสแตด 18. การปรับความเร็วของมอเตอร์กระแสตรงแบบขนาน (Shunt Motor) ให้ลคลงทำได้อบ่างไร ก. เปดวงชรอาร์เมเรอร์ ข. ต่อโิโอสแตตยนุกรมกับอาว์เมเรอร์ ค. ต่อรีโอสแตตขนานกับขดลวดะนาน ง. ต่อริโอสแตตอนุกวมกับขดลวคอนุกรม 19. ข้อตีของการเริ่มเดืนมอเตอร์แบบมีตัวปัองกันขณะไม่มีโหลด (No-Volt Releose) คือข้อใด ก. เฌ่อแรงคันเกินระไม่มีผลต่อชุดควบคุม ข. ในสภาวะไม่ม่โหลดจะเปีดวงรรมอเตอร์ทันที ค. เป็นการเริ่มเดินมอเตอร์แบบประหยัด ใช้อุปกรณ์น้อย ง. ถ้าแหล่งช่ายฝิดปกติเมื่อแรงตันต่ำเกินไปจะเป็ดวงจรมอเตอร์ทันที 20. การกลับทิศทางหมุนมอเตอร์ใฟฟ้ากระแสตรงทำได้อย่างไร ก. เพิ่มกระแสไฟฟ้าะดลวดอาร์เมเรอร์ ข. เพิ่มแรงดันไฟฟ้าที่ให้กับมอเตอร์ ค. ลดกระแสไฟฟ้าขดลวดสนามแม่เหล็ก ง. กลับทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้าในขดลวดอาร์เมเฉอร์หรือกสับทิศทาง กระแสไฟฟ้าในขดลวดสนามแม่เหล็กอย่างใดอย่างหนึ่ง 21. ข้อใดเป็นโครงสร้างของฟิวส์ในวงจรควบคุมมอเตอร์ ก. เรือนฟิวส์ ทรายละเฉียด ลวดยึด และฝาครอบฟิวส์ ข. ฐานฟิวส์ ลูกฟิวส์ และฝาครอบฟิวส์ ค. หัวสัมผัส ท้ายสัมผัส และแผ่นสี ง. หน้าสัมผัสปกติปิด 22. ข้อใดคือหน้าที่ของลวดยีด (Indicator Wire) ในลูกฟิวส์ ก. ดับประกายไฟ ข. หลอมละลายเมื่อมีกระแสเกินพิกัด ค. บอกลักษณะอาการของลูกพิวส์ว่าขาดหรือไม่ ง. ยีดเส้นฟิวส์และสัมผัสกับโลหะอีกข้างหนึ่งของฐานพิวส์
Engineering Thailand Feb 26, 2025
26. สายไฟฟ้าที่ต่อไปยังมอเตอร์เพียงตัวเดียวจะต้องทนกระแสไม่น้อยกว่ากี่เปอร์เซ็นต์เมี่อมอเดอร์ รับโหลด เต็มพิกัด ก. \( 100 \% \) ข. \( 110 \% \) ค. \( 115 \% \) ง. \( 125 \% \) 27. มอเตอร์ขนาด 0.75 kW ที่แรงดัน 220 โวลต์ มีกระแสไหลผ่านปกดิ 3.4 แอมแปร์ จะเลือกใชิพวส์ ขนาดเท่าไร ก. พิวส์ขาดช้า ขนาด 6 A ข. พวส์ขาดเร็ว ชนาด 6 A ค. พิวส์ขาดช้า ขนาด 3.4 A ง. พิวส์ขาดเร็ว ขนาด 3.4 A 28. ข้อใดเป็นข้อแตกต่างระหว่างฟิวส์ในวงจรควบคุมและฟิวส์ในวงจรกำลัง ก. \( F 1 \) เป็นฟิวส์ในวงจรควบคุมส่วน \( F 2 \) เป็นพิวส์ในวงจรกำลัง ข. \( F 1 \) เป็นพิวส์ในวงจรกำลังส่วน \( F 2 \) เป็นพิวส์ในวงจรควบคุม ค. \( F 1 \) ทนกระแสได้น้อยส่วน \( F 2 \) ทนกระแสได้มาก ง. \( F 1 \) ต้องต่อหลัง \( F 2 \) เสมอ 29. มอเตอร์หนึ่งเฟสที่มีโรเตอร์แบบกรงกระรอกหรือชิงโครนัสมอเตอร์ใช้วิธีการสตาร์ตตรงด้วยอะไร ก. พิวส์ ข. รีแอกเตอร์ ค. ตัวต้านทาน ง. ถูกทั้ง ช. และ ค.
Engineering Thailand Feb 26, 2025

Latest Engineering Questions

Try Premium now!
Try Premium and ask Thoth AI unlimited math questions now!
Maybe later Go Premium
Study can be a real struggle
Why not UpStudy it?
Select your plan below
Premium

You can enjoy

Start now
  • Step-by-step explanations
  • 24/7 expert live tutors
  • Unlimited number of questions
  • No interruptions
  • Full access to Answer and Solution
  • Full Access to PDF Chat, UpStudy Chat, Browsing Chat
Basic

Totally free but limited

  • Limited Solution
Welcome to UpStudy!
Please sign in to continue the Thoth AI Chat journey
Continue with Email
Or continue with
By clicking “Sign in”, you agree to our Terms of Use & Privacy Policy