СРОЧНО ДАЮ 50 БАЛЛОВ
Две одинаковые лампочки (ВАХ одной лампочки показана на рисунке) соединены последовательно и подключены к батарейке с ЭДС 3 В и внутренним сопротивлением 5Ом.
Определите ток через батарейку. Ответ выразите в миллиамперах, округлите до целого числа.
Найдите суммарную мощность, выделяющуюся на лампочках. Ответ выразите в ваттах, округлите до десятых.
Чему будет равен ток через батарейку, если лампочки подключить к источнику не последовательно, а параллельно? Ответ выразите в миллиамперах, округлите до целого числа.
Ответы
Ответ:
Дано:
ЕРС=3 В;
r=5 Ом;
Знайти І, Р, І'.
Рішення.
І=ЕPC/(r+R), де R-опір послідовно-з'єднаних ламп.
R=R1+R2, де R1=R2-опір лампи, який визначається за ВАХ лампи.
Із завдання відомо, що лампи з'єднано послідовно, тоді напруга на кожній лампі повинна дорівнювати: U1=U2=EPC/2=1,5 B; За ВАХ лампи для U1=1,5 B знаходимо струм, який буде проходити через лампи:
І1=І2=0,26 А. Тоді R1=U1/I1=1,5/0,26=5,8 Ом. Тоді:
R=2*R1=2*5,8=11,6 Ом;
Тепер знаходимо струм, який буде проходити через батарейку:
І=3/(5+11,6)=0,18 А=180*10^-3 А=180 мА.
Р=Р1+Р2, де Р1=Р2-потужність, яку споживає перша лампа.
Р1=P2=U1*I1=U2*I2=1,5*0,26=0,39 Вт~0,4 Вт. Тоді: Р=2*0,4=0,8 Вт.
Якщо лампи з'єднати паралельно, то напруга на лампах буде однаковою. Якщо прийняти, що вона дорівнює ЕРС джерела живлення, тоді: U1=U2=3 B, а загальний опір ламп, буде рівний:
R=R1/2, де R1-опір лампи, який знаходимо за допомогою ВАХ лампи. За ВАХ для U1=3 B, знаходимо I1=0,39 A, тоді:
R1=U1/I1=3/0,39=7,7 Ом;
Тоді: R=R/2=7,7/2=3,85 Ом.
Тепер визначаємо струм, який буде проходити через батарейку:
І'=3/(5+3,85)=0,339 А=339*10^-3 А=339 мА.
Объяснение: