Какое сопротивление имеет лампочка, которая подключена к источнику тока с ЭДС 1,5 В и внутренним сопротивлением 0,5 Ом, если сила тока в цепи равна 0,6 А? Кроме того, необходимо найти напряжение на лампочке и ток при коротком замыкании.
Физика 11 класс Электрические цепи сопротивление лампочки ЭДС 1,5 В внутреннее сопротивление 0,5 Ом сила тока 0,6 А напряжение на лампочке ток при коротком замыкании Новый
Для решения данной задачи нам нужно использовать закон Ома и некоторые основные принципы электрических цепей. Давайте разберем шаги по нахождению сопротивления лампочки, напряжения на ней и тока при коротком замыкании.
Шаг 1: Найдем сопротивление лампочки
Согласно закону Ома, напряжение (U) в цепи равно произведению силы тока (I) на общее сопротивление (R) цепи:
U = I * R
В данной задаче у нас есть следующие данные:
Общее напряжение в цепи будет равно ЭДС источника, и оно будет равно сумме напряжения на внутреннем сопротивлении и напряжения на лампочке:
E = I * r + I * R_лампочки
Где R_лампочки - сопротивление лампочки, которое мы ищем. Подставим известные значения:
1,5 В = 0,6 А * 0,5 Ом + 0,6 А * R_лампочки
Теперь упростим уравнение:
1,5 В = 0,3 В + 0,6 A * R_лампочки
Вычтем 0,3 В из обеих сторон:
1,5 В - 0,3 В = 0,6 A * R_лампочки
1,2 В = 0,6 A * R_лампочки
Теперь разделим обе стороны на 0,6 A:
R_лампочки = 1,2 В / 0,6 A = 2 Ом
Ответ: Сопротивление лампочки составляет 2 Ом.
Шаг 2: Найдем напряжение на лампочке
Теперь, зная сопротивление лампочки, мы можем найти напряжение на ней. Используем закон Ома снова:
U_лампочки = I * R_лампочки
Подставим известные значения:
U_лампочки = 0,6 A * 2 Ом = 1,2 В
Ответ: Напряжение на лампочке составляет 1,2 В.
Шаг 3: Найдем ток при коротком замыкании
При коротком замыкании лампочка будет заменена проводником с нулевым сопротивлением. В этом случае, весь ток будет проходить через внутреннее сопротивление источника.
Используем закон Ома для нахождения тока:
I_короткое_замыкание = E / r
Подставим известные значения:
I_короткое_замыкание = 1,5 В / 0,5 Ом = 3 А
Ответ: Ток при коротком замыкании составляет 3 А.
Таким образом, мы нашли сопротивление лампочки, напряжение на ней и ток при коротком замыкании. Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь спрашивать!