Чтобы решить задачу, рассмотрим последовательное соединение двух резисторов и использование закона Ома.
Данные задачи:
- Напряжение (U) = 220 В
- Сопротивление первой лампы (R₁) = 9 Ом
- Сопротивление второй лампы (R₂) = 7 Ом
1. Общая сила тока в цепи
В последовательной цепи ток в каждой лампе одинаковый и равен общему току в цепи. Сначала нам необходимо найти общее сопротивление цепи (Rₑ) по формуле:
[
Rₑ = R₁ + R₂
]
[
Rₑ = 9 , \text{Ом} + 7 , \text{Ом} = 16 , \text{Ом}
]
Теперь, используя закон Ома ( U = I \cdot R ), где ( I ) — сила тока, выразим силу тока:
[
I = \frac{U}{Rₑ}
]
[
I = \frac{220 , \text{В}}{16 , \text{Ом}} \approx 13.75 , \text{А}
]
Ответы:
- Сила тока в первой лампе: 13.75 А
- Сила тока во второй лампе: 13.75 А
- Общая сила тока в цепи: 13.75 А
2. Напряжение на каждой лампе
Теперь найдем напряжение на каждой лампе, используя формулу ( U = I \cdot R ).
Для первой лампы:
[
U₁ = I \cdot R₁
]
[
U₁ = 13.75 , \text{А} \cdot 9 , \text{Ом} \approx 123.75 , \text{В}
]
Для второй лампы:
[
U₂ = I \cdot R₂
]
[
U₂ = 13.75 , \text{А} \cdot 7 , \text{Ом} \approx 96.25 , \text{В}
]
Ответы:
- Напряжение на первой лампе: 123.75 В
- Напряжение на второй лампе: 96.25 В
- Общее напряжение в цепи: 220 В (это дано)
3. Общее сопротивление цепи
Мы уже вычислили общее сопротивление:
[
Rₑ = 16 , \text{Ом}
]
Ответы:
- Общее сопротивление цепи: 16 Ом
Сводные ответы:
- Сила тока в первой лампе: 13.75 А
- Сила тока во второй лампе: 13.75 А
- Общая сила тока в цепи: 13.75 А
- Напряжение на первой лампе: 123.75 В
- Напряжение на второй лампе: 96.25 В
- Общее напряжение в цепи: 220 В
- Общее сопротивление цепи: 16 Ом
