На сколько градусов нагрелась вольфрамовая спираль лампы, если её сопротивление увеличилось на 46%? Пожалуйста, объясните это.

Физика 10 класс Электрическое сопротивление и температура вольфрамовая спираль нагревание спирали увеличение сопротивления физика лампы температура вольфрама расчет температуры спирали Новый

Чтобы ответить на вопрос о том, на сколько градусов нагрелась вольфрамовая спираль лампы, если её сопротивление увеличилось на 46%, нам нужно использовать закон, который связывает сопротивление проводника с его температурой.

Шаг 1: Понимание зависимости сопротивления от температуры

Сопротивление проводника, такого как вольфрам, изменяется с температурой. Это можно выразить формулой:

R = R0 * (1 + α * ΔT)

Где:

• R — сопротивление при температуре T
• R0 — сопротивление при начальной температуре (обычно 20°C)
• α — температурный коэффициент сопротивления вольфрама (примерно 0.0045 1/°C)
• ΔT — изменение температуры (T - T0)

Шаг 2: Определение нового сопротивления

Если сопротивление увеличилось на 46%, то новое сопротивление R можно выразить как:

R = R0 * (1 + 0.46) = R0 * 1.46

Шаг 3: Подставляем в формулу

Теперь мы можем подставить это значение в нашу формулу:

R0 * 1.46 = R0 * (1 + α * ΔT)

Шаг 4: Упрощаем уравнение

Мы можем сократить R0 с обеих сторон уравнения (при условии, что R0 не равно 0):

1.46 = 1 + α * ΔT

Шаг 5: Изолируем ΔT

Теперь вычтем 1 из обеих сторон:

1.46 - 1 = α * ΔT

0.46 = α * ΔT

Шаг 6: Подставляем значение α

Теперь подставим значение α (0.0045 1/°C):

0.46 = 0.0045 * ΔT

Шаг 7: Находим ΔT

Теперь мы можем найти ΔT:

ΔT = 0.46 / 0.0045

ΔT ≈ 102.22°C

Ответ: Вольфрамовая спираль лампы нагрелась примерно на 102.22°C.