Сопротивление одной из четырех одинаковых соединенных параллельно электроламп 300 Ом, а сила тока в ней 0,4 А. Изобразите схему электрической цепи и определите напряжение на…

Задача: четыре одинаковые лампы (R = 300 Ω каждая) подключены параллельно. В одной лампе ток I-строки равен 0.4 А. Найти напряжение на лампах и силу тока в неразветвленной части цепи. Нужно также схему описать.

1. Схема (описание)

• Источник напряжения Vs соединён с узлом, от которого идут четыре параллельных ветви.
• В каждой ветви — лампа (R = 300 Ω).
• Все лампы подключены между тем же двумя узлами (верхний и нижний), поэтому напряжение на каждой лампе одинаковое.

2. Пошаговое решение

• Поскольку лампы параллельны, напряжение на каждой лампе одинаково и равно напряжению источника: U = Vs (на лампы).
• Из условия дано: ток в одной лампе I1 = 0.4 А, сопротивление лампы R = 300 Ω. Раз в параллельной цепи для конкретной лампы I = U/R, значит U можно найти из I1 и R: U = I1 · R = 0.4 А · 300 Ω = 120 В.
• Следовательно, напряжение на всех лампах равно 120 В.
• Так как все лампы идентичны и находятся в параллели, ток через каждую лампу тоже равен 0.4 А. Итого суммарный ток в разветвляющей части цепи (перед параллелями): I_total = 4 · 0.4 А = 1.6 А.
• Следовательно, сила тока в неразветвленной (питающей) части цепи равна 1.6 А.
• Контрольное замечание: эквивалентное сопротивление параллельного соединения равно R_eq = R/4 = 300/4 = 75 Ω. При напряжении 120 В общий ток должен быть I_total = V/R_eq = 120/75 = 1.6 А — согласуется.

3. Ответ

• Напряжение на лампах: 120 В.
• Сила тока в неразветвленной части цепи: 1.6 А (то есть суммарный ток всех четырех параллельных ламп).
• Дополнительно: ток через каждую лампу тоже 0.4 А; эквивалентное сопротивление схемы — 75 Ω.