Решить задачи: 1) Сопротивление вольтметра 6000 Ом. Найдите силу тока, который течёт через вольтметр, если он показывает напряжение 120 В. Ответ дайте в амперах. 2) На первой…
Решить задачи: 1) Сопротивление вольтметра 6000 Ом. Найдите силу тока, который течёт через вольтметр, если он показывает напряжение 120 В. Ответ дайте в амперах. 2) На первой электролампе написано, что она рассчитана на напряжение 110 В и потребляет при этом мощность 10 Вт, а на второй — что она рассчитана на напряжение 220 В и потребляет при этом мощность 40 Вт. Две эти лампы соединили параллельно и включили в сеть с напряжением 110 В. Определите сопротивление второй лампы.
Предмет: Физика
Класс: Средняя школа
Решение:
- Для нахождения силы тока через вольтметр воспользуемся формулой для закона Ома, которая утверждает, что сила тока (I) равна отношению напряжения (U) к сопротивлению (R):
\[ I = \frac{U}{R} \]
У нас дано, что сопротивление вольтметра (R) равно 6000 Ом и напряжение (U) показываемое вольтметром равно 120 В. Подставим данные в формулу:
\[ I = \frac{120}{6000} = 0.02 A \]
Ответ: Сила тока, протекающего через вольтметр, составляет 0.02 Ампера.
- Для нахождения сопротивления второй лампы, подключенной параллельно с первой лампой к сети с напряжением 110 В, используем формулу для мощности, которая также может быть выражена через силу тока и напряжение:
\[ P = U \times I \]
\[ P = I^2 \times R \]
\[ R = \frac{P}{I^2} \]
Сначала найдем силу тока, потребляемую параллельно подключенными лампами.
Для первой лампы:
\[ I_1 = \frac{P_1}{U_1} = \frac{10}{110} = 0.0909 A \]
Для второй лампы:
\[ I_2 = \frac{P_2}{U_2} = \frac{40}{220} = 0.1818 A \]
Общая сила тока в цепи параллельных ламп будет равна сумме сил токов первой и второй ламп:
\[ I_{\text{общ}} = I_1 + I_2 = 0.0909 + 0.1818 = 0.2727 A \]
Теперь, подставляя данные в формулу для нахождения сопротивления второй лампы:
\[ R_2 = \frac{P_2}{I_{\text{общ}}^2} = \frac{40}{0.2727^2} = \frac{40}{0.0743} = 538.48 \Omega \]
Ответ: Сопротивление второй лампы составляет 538.48 Ом.
