Для решения этой задачи мы воспользуемся законами электричества, в частности, законом Ома и формулой для мощности.
Шаг 1: Определение полного сопротивления цепи
У нас есть источник тока с ЭДС (электродвижущей силой) ( E = 4 , \text{В} ) и внутренним сопротивлением ( r = 2 , \text{Ом} ). Лампочка имеет сопротивление ( R = 2 , \text{Ом} ). Поскольку они соединены последовательно, полное сопротивление цепи рассчитывается по формуле:
[
R_{total} = r + R = 2 , \text{Ом} + 2 , \text{Ом} = 4 , \text{Ом}
]
Шаг 2: Определение тока в цепи
Используя закон Ома (( I = \frac{E}{R_{total}} )), мы можем найти ток ( I ), текущий в цепи:
[
I = \frac{E}{R_{total}} = \frac{4 , \text{В}}{4 , \text{Ом}} = 1 , \text{А}
]
Шаг 3: Определение мощности лампочки
Мощность ( P ), потребляемая лампочкой, вычисляется по формуле:
[
P = I^2 \cdot R
]
Подставим значения, которые мы нашли:
[
P = (1 , \text{А})^2 \cdot 2 , \text{Ом} = 1 \cdot 2 = 2 , \text{Вт}
]
Ответ
Таким образом, мощность лампочки составляет 2 Вт.
