Для решения задачи, давайте рассмотрим каждый пункт по очереди, предоставляя подробные объяснения.
1. Рассчет сопротивления второй лампы \(R_2\)
Сначала воспользуемся формулой для мощности электрической цепи:
\[ P = \frac{U^2}{R} \]
где:
- \(P\) — мощность (Вт),
- \(U\) — напряжение (В),
- \(R\) — сопротивление (Ом).
Для второй лампы:
- \(P_2 = 80 \, \text{Вт}\),
- \(U_2 = 210 \, \text{В}\).
Подставим известные значения в уравнение:
\[ 80 = \frac{210^2}{R_2} \]
Теперь выразим \(R_2\):
\[ R_2 = \frac{210^2}{80} \]
Сначала найдем \(210^2\):
\[ 210^2 = 44100 \]
Теперь подставим это значение в вычисление \(R_2\):
\[ R_2 = \frac{44100}{80} = 551.25 \, \Omega \]
Округлим до десятых:
\[ R_2 \approx 551.3 \, \Omega \]
2. Определение отношения потребляемых мощностей ламп \(P_1\) и \(P_2\)
Теперь найдем отношение мощностей \(P_1\) и \(P_2\):
\[ \frac{P_1}{P_2} = \frac{55}{80} \]
Чтобы упростить отношение, разделим числитель и знаменатель на 5:
\[ \frac{P_1}{P_2} = \frac{11}{16} \]
Таким образом, получаем:
\[ P_1 : P_2 = 11 : 16 \]
3. Описание, какая лампа ярче горит и причина
Чтобы определить, какая лампа ярче горит, мы можем учитывать их мощности. Лампа с большей мощностью будет, как правило, светить ярче.
- Лампа 1 имеет мощность \(P_1 = 55 \, \text{Вт}\).
- Лампа 2 имеет мощность \(P_2 = 80 \, \text{Вт}\).
Поскольку \(P_2\) больше, лампа с мощностью 80 Вт (лампа 2) будет светить ярче, чем лампа 1.
Причина: Яркость лампы пропорциональна её мощности. Чем выше мощность, тем больше энергии лампа преобразует в свет, и, следовательно, она будет ярче.
Ответы:
\(R_2 \approx 551.3 \, \Omega\)
Отношение мощностей: \(P_1 : P_2 = 11 : 16\)
Ярче горит лампа 2 (80 Вт), так как она имеет большую мощность.