Для решения задачи, давайте рассмотрим, как ток и напряжение связаны в электрической цепи, используя закон Ома и правила соединения элементов в цепи.
Понимание элементов цепи:
- У нас есть две лампы: лампа 1 с сопротивлением \( R_1 = 100 \, \Omega \) и лампа 2, сопротивление которой нам нужно найти (\( R_2 \)).
- Вольтметры показывают напряжения: \( V_1 = 2 \, В \) (на лампе 1) и \( V_2 = 5 \, В \) (на лампе 2).
Применение закона Ома: Закон Ома гласит: \[ V = I \cdot R, \] где \( V \) — напряжение, \( I \) — ток, а \( R \) — сопротивление.
Находим ток через лампу 1: Для лампы 1: \[ V_1 = I_1 \cdot R_1, \] подставляя значения: \[ 2 \, В = I_1 \cdot 100 \, \Omega. \] Решим это уравнение для тока \( I_1 \): \[ I_1 = \frac{V_1}{R_1} = \frac{2}{100} = 0,02 \, A. \]
Ток в цепи: Предполагая, что лампы соединены последовательно, ток через каждую лампу будет одинаковым. Таким образом, \( I_2 = I_1 = 0,02 \, A \).
Находим сопротивление лампы 2: Теперь найдем сопротивление лампы 2, используя напряжение \( V_2 \): \[ V_2 = I_2 \cdot R_2. \] Подставляя известные значения: \[ 5 \, В = 0,02 \, A \cdot R_2. \] Решаем для \( R_2 \): \[ R_2 = \frac{V_2}{I_2} = \frac{5}{0,02} = 250 \, \Omega. \]
Ответ: Сопротивление у лампы 2 составляет \( 250 \, \Omega \). В СИ это также 250 Ом, так как Ом уже является единицей измерения сопротивления в системе СИ. Округлить до целого числа в данном случае не требуется, так как результат и так целый.
Итоговый ответ: \( R_2 = 250 \, \Omega. \)