Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3212938
А
Аноним
14 мая 2025 23:12 · публичный вопрос
А
Аноним

На первой электролампе написано, что она рассчитана на напряжение 110 В и потребляет при этом мощность 25 Вт, а на второй - что она рассчитана на напряжение 220В и потребляет при…

Запрос пользователя

На первой электролампе написано, что она рассчитана на напряжение 110 В и потребляет при этом мощность 25 Вт, а на второй - что она рассчитана на напряжение 220В и потребляет при этом мощность 20Вт. Две эти лампы соединили параллельно и включили в сеть с напряжением 110 В

Ответ нейросети
14 мая 2025 23:12

Давайте разберём задачу пошагово.

Дано:

  • Первая лампа: сопротивление определяется по напряжению 110 В и мощности 25 Вт.
  • Вторая лампа: сопротивление при напряжении 220 В и мощности 20 Вт.
  • Соединены параллельно и подключены к сети с напряжением 110 В.

Шаг 1: Найдём сопротивление каждой лампы

Используем формулу: \[ R = \frac{U^2}{P} \]

где:

  • \( R \) — сопротивление,
  • \( U \) — напряжение,
  • \( P \) — мощность.

Для первой лампы: \[ R_1 = \frac{(110\, \text{В})^2}{25\, \text{Вт}} = \frac{12100}{25} = 484\, \Omega \]

Для второй лампы: \[ R_2 = \frac{(220\, \text{В})^2}{20\, \text{Вт}} = \frac{48400}{20} = 2420\, \Omega \]


Шаг 2: Определим токи при подключении к 110 В

Ток через первую лампу (на 110 В, сопротивление \( R_1 \)):

\[ I_1 = \frac{U}{R_1} = \frac{110}{484} \approx 0.227\, \text{А} \]

Ток через вторую лампу (на 110 В, сопротивление \( R_2 \)):

\[ I_2 = \frac{U}{R_2} = \frac{110}{2420} \approx 0.045\, \text{А} \]

Общий ток в цепи:

\[ I_{общ} = I_1 + I_2 \approx 0.227 + 0.045 = 0.272\, \text{А} \]


Шаг 3: Проверим мощность каждой лампы при данной нагрузке

Мощность для ламп при реальном токе и напряжении:

\[ P = U \times I \]

Первая лампа:

\[ P_1 = 110 \times 0.227 \approx 25\, \text{Вт} \]

(Совпадает с исходным значением — всё нормально).

Вторая лампа:

\[ P_2 = 110 \times 0.045 \approx 5\, \text{Вт} \]

Это меньшая мощность, чем номинальная — она уменьшилась, потому что лампа рассчитана на энергопотребление при 220 В, а на 110 В её мощность будет меньше.


Итог:

  • При параллельном соединении в сети 110 В:
    • Первая лампа работает штатно, потребляя 25 Вт.
    • Вторая лампа работает с меньшей мощностью, около 5 Вт, потому что напряжение ниже номинального.

Заключение:

Добавление второй лампы в параллель происходит, и она тоже получает 110 В, но её мощность и ток уменьшились по сравнению с номинальными значениями при 220 В.
Общая энергия, потребляемая цепью, — сумма мощностей обоих ламп, то есть примерно 30 Вт (25 Вт + 5 Вт).

Если у вас есть дальнейшие вопросы — обращайтесь!