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!
