Задачи › Лампочки и простые цепи (7–8 класс)

Две лампочки последовательно

  1. Две лампочки последовательно

    ИОШ 2018/19, 9-10 кл.
    2/10

    Имеются две лампочки — одна мощностью \(P_1=110\) Вт рассчитана на работу в бытовой электрической сети напряжением \(U_1=220\) В. Вторая лампочка от карманного фонарика рассчитана на напряжение \(U_2=3{,}5\) В и силу тока \(I_2=0{,}28\) А. Лампочки соединяют последовательно и подключают к бытовой электрической сети. Перегорит ли какая-нибудь из лампочек? Считать, что нити накала лампочек в любой момент времени имеют сопротивление рабочего режима.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Сравните ток, который пойдёт через последовательно соединённые лампочки, с рабочим током лампочки от фонарика. Сопротивления найдите по номинальным параметрам.

    Ответ

    Перегорит лампочка от карманного фонарика: ток через неё около \(0{,}486\) А при рабочем токе \(0{,}28\) А.

    Решение

    Лампочка, рассчитанная на работу в бытовой сети, перегореть не может: приложенное к ней напряжение заведомо меньше номинального. Лампа от фонарика может перегореть, если ток через неё больше рабочего.

    Сопротивления ламп: для лампы в сети \(r_1=\dfrac{U_1^2}{P_1}=440\) Ом; для лампы от фонарика \(r_2=\dfrac{U_2}{I_2}=12{,}5\) Ом.

    Общее сопротивление при последовательном соединении \(R=r_1+r_2=452{,}5\) Ом, ток в цепи \(I=\dfrac{U_1}{R}\approx 0{,}486\) А. Это почти в 2 раза больше рабочего тока лампы фонарика, поэтому лампочка от фонарика перегорит.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи