4. К лампочке мощностью №1 = 110 Вт, рассчитанной на напряжение U₁ = 220 В, последовательно подсоединили лампочку карманного фонаря, рассчитанную на напряжение U2 = 3,5 В и силу тока 12 = 0,28 А, и включили в сеть. При этом лампочка карманного фонаря перегорала. Объясните, почему это произошло.

Решение:

При последовательном соединении ток через все элементы цепи одинаков. Определим ток, который протекает через первую лампочку:

\[I_1 = \frac{P_1}{U_1} = \frac{110 \text{ Вт}}{220 \text{ В}} = 0.5 \text{ A}\]

Так как лампочки соединены последовательно, через вторую лампочку тоже должен протекать ток 0.5 А. Однако, вторая лампочка рассчитана на ток 0.28 А. Превышение тока приводит к перегреву и перегоранию лампочки карманного фонаря.

Проверка за 10 секунд: Сравнили токи и поняли, что через маленькую лампочку пошел слишком большой ток.

Запомни: При последовательном соединении ток во всех элементах цепи одинаковый.