Две лампочки мощностью 40 и 100 Вт, которые имеют номинальное напряжение 110 В, соединены последовательно и подключены к сети с постоянным напряжением 220 В. Какова мощность, которую потребляет каждая из этих лампочек?

Физика 8 класс Электрические цепи лампочки 40 Вт 100 Вт соединение последовательно мощность лампочек напряжение 220 В потребляемая мощность Новый

Чтобы определить мощность, которую потребляют лампочки, сначала необходимо рассмотреть их соединение и напряжение, которое на них будет. Лампочки соединены последовательно, и их общее сопротивление будет определять, как распределяется напряжение между ними.

Шаг 1: Определим сопротивление лампочек.

• Сопротивление можно найти по формуле: R = U^2 / P, где U - напряжение, P - мощность.
• Для лампочки мощностью 40 Вт:
  • R1 = 110^2 / 40 = 302.5 Ом.
• Для лампочки мощностью 100 Вт:
  • R2 = 110^2 / 100 = 121 Ом.

Шаг 2: Найдем общее сопротивление цепи.

• Общее сопротивление R = R1 + R2 = 302.5 + 121 = 423.5 Ом.

Шаг 3: Найдем ток в цепи.

• Используем закон Ома: I = U / R, где U - общее напряжение, R - общее сопротивление.
• В нашем случае: I = 220 / 423.5 ≈ 0.519 А.

Шаг 4: Найдем напряжение на каждой лампочке.

• Напряжение на первой лампочке (40 Вт):
  • U1 = I * R1 ≈ 0.519 * 302.5 ≈ 157.5 В.
• Напряжение на второй лампочке (100 Вт):
  • U2 = I * R2 ≈ 0.519 * 121 ≈ 62.9 В.

Шаг 5: Найдем мощность, которую потребляет каждая лампочка.

• Для первой лампочки (40 Вт):
  • P1 = I^2 * R1 ≈ (0.519)^2 * 302.5 ≈ 83.3 Вт.
• Для второй лампочки (100 Вт):
  • P2 = I^2 * R2 ≈ (0.519)^2 * 121 ≈ 33.1 Вт.

Таким образом, мощность, которую потребляет каждая из лампочек, составляет:

• Лампочка 40 Вт: около 83.3 Вт.
• Лампочка 100 Вт: около 33.1 Вт.