Вопрос:

10. Женя изготовил самодельный фонарик. В качестве источника света он использовал миниатюрную лампу накаливания, сопротивление которой равно r = 2 Ом и может считаться постоянным. Для ограничения силы тока через лампу к ней последовательно подключался резистор, на котором было написано, что его сопротивление равно R = 2 Ом. Затем эта цепь подключалась к трём последовательно соединённым батарейкам с напряжением по U = 1,5 В каждая. Женя узнал, что резистор, купленный в магазине, имеет точность номинала ±5%. Школьнику стало интересно, какая мощность будет выделяться в лампочке фонарика. 1) В каких пределах может лежать сопротивление резистора, включённого последовательно с лампочкой? 2) Укажите диапазон значений силы тока, который может протекать через лампу. 3) Рассчитайте минимальную и максимальную возможную мощность, выделяющуюся в лампе.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

1. Общее сопротивление резистора: R_ном = 2 Ом. Допустимое отклонение ±5%. Минимальное сопротивление: R_min = 2 Ом * (1 - 0.05) = 1.9 Ом. Максимальное сопротивление: R_max = 2 Ом * (1 + 0.05) = 2.1 Ом.
2. Общее напряжение батареек: U_общ = 3 * 1.5 В = 4.5 В. Сопротивление лампы: r = 2 Ом. Общее сопротивление цепи: R_цепи = r + R. Минимальный ток (при максимальном R): I_min = U_общ / (r + R_max) = 4.5 В / (2 Ом + 2.1 Ом) ≈ 1.098 А. Максимальный ток (при минимальном R): I_max = U_общ / (r + R_min) = 4.5 В / (2 Ом + 1.9 Ом) ≈ 1.154 А.
3. Минимальная мощность (при минимальном токе): P_min = I_min^2 * r = (1.098 А)^2 * 2 Ом ≈ 2.41 Вт. Максимальная мощность (при максимальном токе): P_max = I_max^2 * r = (1.154 А)^2 * 2 Ом ≈ 2.66 Вт.
ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие