7 электрических ламп сопротивлением 140 Ом параллельно подключены к источнику постоянного напряжения, равного 40 В. Определите силу тока в цепи. Ответ укажите в СИ и округлите до…

Для решения данной задачи начнем с определения требования, а именно, нам нужно найти силу тока в цепи, в которой 7 ламп мощностью 140 Ом подключены параллельно к источнику напряжения в 40 В.

Шаг 1: Определение эквивалентного сопротивления

При параллельном соединении сопротивлений общее (эквивалентное) сопротивление рассчитывается по формуле:

\[ \frac{1}{R_{экв}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \ldots + \frac{1}{R_n} \]

В нашем случае у нас есть 7 ламп с одинаковым сопротивлением R = 140 Ом. Тогда формула для эквивалентного сопротивления примет следующий вид:

\[ \frac{1}{R_{экв}} = \frac{1}{R} + \frac{1}{R} + \frac{1}{R} + \frac{1}{R} + \frac{1}{R} + \frac{1}{R} + \frac{1}{R} = 7 \cdot \frac{1}{R} \]

Подставляем значение R:

\[ \frac{1}{R_{экв}} = \frac{7}{140} = \frac{1}{20} \]

Теперь находим \( R_{экв} \):

\[ R_{экв} = 20 \, \Omega \]

Шаг 2: Определение силы тока в цепи

Теперь, зная эквивалентное сопротивление, мы можем найти силу тока в цепи, используя закон Ома:

\[ I = \frac{U}{R} \]

где:

• \( I \) — сила тока,
• \( U \) — напряжение (40 В),
• \( R \) — эквивалентное сопротивление (20 Ом).

Подставим данные в формулу:

\[ I = \frac{40\, \text{В}}{20\, \Omega} = 2 \, \text{А} \]

Ответ

Сила тока в цепи составляет 2 ампера.

Эта величина выражает количество электрического заряда, проходящего через поперечное сечение проводника за единицу времени, в данном случае, 2 кулона в секунду.

Если у вас есть еще вопросы по данной теме, не стесняйтесь спрашивать!