Меню

Имеются три 110 вольтовых электрических лампочки мощности которых

Три лампочки мощностью P01=50 Вт и P02=25 Вт и P03=50 Вт, рассчитанные на напряжение

Условие задачи:

Три лампочки мощностью \(P_<01>=50\) Вт и \(P_<02>=25\) Вт и \(P_<03>=50\) Вт, рассчитанные на напряжение \(U_0=100\) В каждая, соединены, как показано на рисунке, и включены в сеть напряжением \(U=200\) В. Определить мощность, выделяющуюся в первой лампочке.

Задача №7.4.41 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Решение задачи:

Схема к решению задачи

Зная номинальные мощности и напряжения лампочек (т.е. мощность и напряжение, на которые рассчитаны лампочки), найдем сопротивление каждой лампочки следующим образом:

Применительно к каждой лампочке эта формула примет вид:

Не будем пытаться решить эту задачу в общем виде (поскольку решение получится очень громоздким), поэтому сразу посчитаем значения сопротивлений:

Таким образом мы имеем следующую схему (смотрите рисунок 1 на схеме к решению). Чтобы найти общее сопротивление цепи \(R\), сначала найдем эквивалентное сопротивление \(R_<23>\) соединенных параллельно лампочек 2 и 3 по формуле:

Тогда общее сопротивление цепи \(R\) равно (как сопротивление двух последовательно соединенных сопротивлений \(R_1\) и \(R_<23>\), смотрите рисунок 2 на схеме к решению):

Силу тока в цепи \(I\) найдем по закону Ома:

В итоге, мощность \(P_1\), выделяющаяся на первой лампочке, равна:

Ответ: 72 Вт.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Источник

13 Достаточный уровень

Решебник по физике Л.А. Кирик Самостоятельные и контрольные работы

1. В электрическую сеть с напряжением 120 В включены последовательно три резистора, сопротивления которых соответственно равны 12, 9 и 3 Ом. Вычислите силу тока в цепи и напряжение на каждом резисторе.

13 Достаточный уровень

2. В цепь включены последовательно три проводника сопротивлениями 5, 6 и 12 Ом соответственно. Какая сила тока в цепи и какое напряжение приложено к концам цепи, если напряжение на втором проводнике 1,2 В?

Читайте также:  Компенсации реактивной мощности задания

13 Достаточный уровень

3. В сеть последовательно включены электрическая лампочка и резистор. Сопротивление нити накала лампочки равно 14 Ом, а резистора 480 Ом. Каково напряжение на резисторе, если напряжение на лампочке равно 3,5 В?

13 Достаточный уровень

4. Сколько электрических лампочек нужно взять для изготовления елочной гирлянды, чтобы ее можно было включать в осветительную сеть с напряжением 220 В, если каждая лампа имеет сопротивление 23 Ом и рассчитана на силу тока 0,28 А?

13 Достаточный уровень

5. Три резистора соединены последовательно. Их сопротивления равны соответственно 180, 20 и 80 Ом. Вычислите силу тока и напряжение на каждом резисторе, если они включены в сеть с напряжением 42 В.

13 Достаточный уровень

6. Какова сила тока в проводнике R2 (см. рисунок)? Чему равно напряжение на этом проводнике, если его сопротивление 2 Ом?

Источник



Электрический ток

10.21. Считая сопротивление амперметра RA бесконечно малым, определяют сопротивление R по показаниям амперметра и вольтметра. Найти относительную погрешность dR/R найденного сопротивления, если в действительности сопротивление амперметра равно RA. Решить задачу для RA = 0,2 Ом и сопротивления: a) R = 1 Ом; б) R = 10 Ом; в) R = 100 Ом.

10.22. Два параллельно соединенных элемента с одинаковыми э.д.с. e12=2В и внутренними сопротивлениями

r1 = 1 Ом и r2 = 1,5 Ом замкнуты на внешнее сопротивление R = 1,4 Ом. Найти ток I в каждом из элементов и во всей цепи.

10.23. Два последовательно соединенных элемента с одинаковыми э.д.с. e1 = е2 = 2 В и внутренними сопротивлениями r1 = 1 Ом и r2 = 1,5 Ом замкнуты на внешнее сопротивление R = 0,5 Ом. Найти разность потенциалов U на зажимах каждого элемента.

10.24. Батарея с э.д.с. е = 20 В, амперметр и реостаты с сопротивлениями R1 и R2 соединены последовательно. При выведенном реостате R1 амперметр показывает ток I = 8 А, при введенном реостате R1 — ток I = 5 А. Найти сопротивления R1 R2 реостатов и падения потенциала U1 и U2 на них, когда реостат R1 полностью включен.

Читайте также:  Мощность угольных котлов для дома

10.25. Элемент, амперметр и некоторое сопротивление соединены последовательно. Если взять сопротивление из медной проволоки длиной l = 100 м и поперечным сечением S = 2 мм 2 , то амперметр показывает ток I1 = 1,43 А. Если же взять сопротивление из алюминиевой проволоки длиной l = 57,3 м и поперечным сечением S = 1 мм 2 , то амперметр показывает ток I2 = 1 А. Сопротивление амперметра RA = 0,05 Ом. Найти э.д.с. e элемента и его внутреннее сопротивление r .

10.26. Напряжение на зажимах элемента в замкнутой цепи U = 2,1 В, сопротивления R1 = 5 Ом, R2 = 6 Ом и R3 = 3 Ом. Какой ток I показывает амперметр?

10.27. Сопротивления R2 = 20 Ом и R3 = 15 Ом. Через сопротивление R2 течет ток I2 = 0,3 А. Амперметр показывает ток I = 0,8 А. Найти сопротивление R1.

10.28. Э.д.с. батареи ? = 100 В, сопротивления R1=R3= 40 Ом, R2 = 80 Ом и R4 = 34 Ом. Найти ток I2, текущий через сопротивление R2, и падение потенциала U2 на нем.

10.29. Э.Д.С. батареи e = 120 B, сопротивления R3 = 20 Ом и R4 = 25 Ом. Падение потенциала на сопротивлении R1 равно U1 = 40 В. Амперметр показывает ток I = 2 А. Найти сопротивление R2.

10.30. Батарея с э.д.с. e = 10 В и внутренним сопротивлением r = 1 Ом имеет к.п.д. n = 0,8 (см. рисунок к задаче 10.29).

Падения потенциала на сопротивлениях R1 и R4 равны U1 = 4 В и U4 =2 В. Какой ток I показывает амперметр? Найти падение потенциала U2 на сопротивлении R2.

10.31. Э.д.с. батареи e = 100 В, сопротивления R1 = 100 Ом, R2 = 200 Ом и R3 = 300 Ом, сопротивление вольтметра Rг = 2 кОм. Какую разность потенциалов U показывает амперметр?

10.32. Сопротивления R1 = R2 = R3 = 200 Ом (см. рисунок к задаче 10.31), сопротивление вольтметра Rг =1кОм. Вольтметр показывает разность потенциалов U = 100 В. Найти э.д.с. е батареи.

10.33. Найти показания амперметра и вольтметра в схемах, изображенных на рисунках. Э.д.с. батареи e = 110 В, сопротивления R1 = 400 Ом и R2 = 600 Ом, сопротивление вольтметра Rг = 1 кОм.

10.34. Амперметр с сопротивлением RA = 0,16 Ом зашунтован сопротивлением R = 0,04 Ом. Амперметр показывает ток I = 8 А. Найти ток I в цепи.

Читайте также:  Четырехтактный двигатель мощностью 4 квт

10.35. Имеется предназначенный для измерения токов до I = 10 А амперметр с сопротивлением R4 = 0,18 Ом, шкала которого разделена на 100 делений. Какое сопротивление R надо взять и как его включить, чтобы этим амперметром можно было измерять ток до I = 100 А? Как изменится при этом цена деления амперметра?

10.36. Имеется предназначенный для измерения разности потенциалов до U = 30 В вольтметр с сопротивлением R1 = 2 кОм, шкала которого разделена на 150 делений. Какое сопротивление R надо взять и как его включить, чтобы этим вольтметром можно было измерять разности потенциалов до U = 75 В? Как изменится при этом цена деления вольтметра?

10.37. Имеется предназначенный для измерения токов до I = 15 мА амперметр с сопротивлением RA = 5 Ом. Какое сопротивление R надо взять и как его включить, чтобы этим прибором можно было измерять: а) ток до I = 150 мА; б) разность потенциалов до U = 150 В?

10.38. Имеется 120-вольтовая электрическая лампочка мощностью Р = 40 Вт. Какое добавочное сопротивление R надо включить последовательно с лампочкой, чтобы она давала нормальный накал при напряжении в сети U = 220 В? Какую

длину l нихромовой проволоки диаметром d = 0,3 мм надо взять, чтобы получить такое сопротивление?

10.39. Имеется три 110-вольтовых электрических лампочки, мощности которых Р1 = Р2 = 40 Вт и Р3 = 80 Вт. Как надо включить эти лампочки, чтобы они давали нормальный накал при напряжении в сети U = 220 В? Начертить схему. Найти токи I1, I2 и I3, текущие через лампочки при нормальном накале.

10.40. В лаборатории, удаленной от генератора на расстояние l = 100м, включили электрический нагревательный прибор, потребляющий ток I = 10 А. На сколько понизилось напряжение U на зажимах электрической лампочки, горящей в этой лаборатории, если сечение медных подводящих проводов S = 5 мм 2 ?

Ошибка в тексте? Выдели её мышкой и нажми

Остались рефераты, курсовые, презентации? Поделись с нами — загрузи их здесь!

Источник