Для решения этой задачи нам нужно использовать закон Ома и соотношения в последовательных цепях.
Шаг 1: Понимание условий задачи
В цепи последовательно подключены лампочка и резистор. Это значит, что через оба элемента течет один и тот же ток. Дано:
- Сопротивление лампочки ( R_{lamp} = 14 , \Omega )
- Сопротивление резистора ( R_{res} = 480 , \Omega )
- Напряжение на лампочке ( U_{lamp} = 3.5 , V )
Шаг 2: Находим ток в цепи
Мы можем использовать закон Ома, который гласит:
[
I = \frac{U}{R}
]
Где:
- ( I ) — ток в цепи (в амперах),
- ( U ) — напряжение (в вольтах),
- ( R ) — сопротивление (в омах).
Сначала найдем ток, который проходит через лампочку, используя ее сопротивление и напряжение. Подставим известные значения:
[
I = \frac{U_{lamp}}{R_{lamp}} = \frac{3.5 , V}{14 , \Omega} = 0.25 , A
]
Шаг 3: Находим напряжение на резисторе
Теперь, когда мы знаем ток в цепи, можем найти напряжение на резисторе ( U_{res} ) с помощью закона Ома:
[
U_{res} = I \cdot R_{res}
]
Подставим значение тока и сопротивление резистора:
[
U_{res} = 0.25 , A \cdot 480 , \Omega = 120 , V
]
Шаг 4: Ответ
Напряжение на резисторе составляет ( 120 , V ).
Резюме
- Напряжение на лампочке: ( 3.5 , V )
- Ток в цепи: ( 0.25 , A )
- Напряжение на резисторе: ( 120 , V )
Это решение дает возможность понять, как рассчитывается напряжение в последовательной электрической цепи.