1) Какую энергию потребляет электрическая лампа мощностью 100 Вт за месяц (30 дней), если она работает 8 часов в день?
2) В сети напряжение 120 В. Сопротивления двух ламп, подключенных к сети, составляют 240 и 480 Ом. Какова сила тока в каждой лампе и падение напряжения на них при последовательном и параллельном соединении?
Решите, пожалуйста!
Физика 8 класс Электрические цепи и энергия энергия электрической лампы мощность 100 Вт потребление энергии сила тока лампы падение напряжения последовательное соединение параллельное соединение сопротивление ламп физика 8 класс Новый
1) Расчет энергии, потребляемой электрической лампой
Для начала, давайте найдем, сколько времени лампа работает за месяц. Если она работает 8 часов в день, то за 30 дней она будет работать:
Теперь мы можем рассчитать общее количество энергии, потребляемой лампой. Энергия (в ватт-часах) рассчитывается по формуле:
Подставим известные значения:
Теперь переведем ватт-часы в киловатт-часы, так как это более привычная единица для расчета электричества. Для этого делим на 1000:
Ответ: Электрическая лампа мощностью 100 Вт потребляет 24 кВт·ч за месяц.
2) Расчет силы тока и падения напряжения на лампах
Сначала найдем силу тока в каждой лампе при последовательном и параллельном соединении.
А) Последовательное соединение:
При последовательном соединении общее сопротивление (R) складывается:
Теперь найдем общую силу тока (I) в цепи по закону Ома:
Подставим значения:
Теперь найдем падение напряжения на каждой лампе:
Ответ для последовательного соединения:
Б) Параллельное соединение:
При параллельном соединении общее сопротивление рассчитывается по формуле:
Подставим значения:
Приведем дроби к общему знаменателю:
Теперь найдем общее сопротивление:
Теперь найдем силу тока в каждой лампе:
Ответ для параллельного соединения:
Падение напряжения на лампах:
Таким образом, мы получили все необходимые значения для обоих соединений.