Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Постоянный ток => Электродинамика => Работа и мощность => : Антон Огурцевич 03 April 2018, 18:01

: Две лампочки мощностью
: Антон Огурцевич 03 April 2018, 18:01
Задача №23. Две лампочки мощностью 25 и 100 Вт соединены последовательно и включены в сеть с напряжением, на которое они рассчитаны. В какой лампочке выделится больше теплоты и во сколько раз? Сделать рисунок.
: Re: Две лампочки мощностью
: Сергей 04 April 2018, 20:43
Решение. По условию задачи лампочки включены в сеть с напряжением, на которое они рассчитаны, значит, лампочки рассчитаны на одинаковое напряжение. Запишем формулы для определения сопротивления каждой лампочки
\[ {{P}_{1}}=\frac{{{U}^{2}}}{{{R}_{1}}},{{R}_{1}}=\frac{{{U}^{2}}}{{{P}_{1}}}(1),{{P}_{2}}=\frac{{{U}^{2}}}{{{R}_{2}}},{{R}_{2}}=\frac{{{U}^{2}}}{{{P}_{2}}}(2). \]
Лампочки соединены последовательно, сила тока в лампочках одинакова. Определим в какой лампочке выделится больше теплоты и во сколько раз
\[ \begin{align}
  & {{Q}_{1}}={{I}^{2}}\cdot {{R}_{1}}\cdot \tau ,{{Q}_{1}}={{I}^{2}}\cdot \frac{{{U}^{2}}}{{{P}_{1}}}\cdot \tau (3),{{Q}_{2}}={{I}^{2}}\cdot {{R}_{2}}\cdot \tau ,{{Q}_{2}}={{I}^{2}}\cdot \frac{{{U}^{2}}}{{{P}_{2}}}\cdot \tau (4), \\
 & \frac{{{Q}_{1}}}{{{Q}_{2}}}=\frac{{{I}^{2}}\cdot \frac{{{U}^{2}}}{{{P}_{1}}}\cdot \tau }{{{I}^{2}}\cdot \frac{{{U}^{2}}}{{{P}_{2}}}\cdot \tau }=\frac{{{P}_{2}}}{{{P}_{1}}}(5). \\
 & \frac{{{Q}_{1}}}{{{Q}_{2}}}=\frac{100}{25},\frac{{{Q}_{1}}}{{{Q}_{2}}}=4,{{Q}_{1}}=4\cdot {{Q}_{2}}(6). \\
\end{align}
 \]
Ответ: В первой лампочке в четыре раза больше выделится теплоты чем во второй.