Задание 2. Последовательное соединение ламп
Дано:
- Напряжение в сети: \( U_{общ} = 220 \) В.
- Сопротивление каждой лампы: \( R_1 = 200 \) Ом, \( R_2 = 200 \) Ом.
- Лампы соединены последовательно.
Найти:
- Силу тока, проходящего через каждую лампу: \( I \).
- Мощность тока в цепи: \( P_{общ} \).
Решение:
- Найдем общее сопротивление цепи при последовательном соединении:
\[ R_{общ} = R_1 + R_2 \]\[ R_{общ} = 200 \text{ Ом} + 200 \text{ Ом} = 400 \text{ Ом} \]- Определим силу тока в цепи, используя закон Ома для всей цепи:
\[ I = \frac{U_{общ}}{R_{общ}} \]\[ I = \frac{220 \text{ В}}{400 \text{ Ом}} = 0.55 \text{ А} \]- Так как лампы соединены последовательно, сила тока через каждую лампу одинакова и равна силе тока в цепи:
\[ I_1 = I_2 = I = 0.55 \text{ А} \]- Рассчитаем мощность тока в цепи по формуле:
\[ P_{общ} = U_{общ} \cdot I \]\[ P_{общ} = 220 \text{ В} \cdot 0.55 \text{ А} = 121 \text{ Вт} \]- Можно также рассчитать мощность, используя сопротивление:
\[ P_{общ} = I^2 \cdot R_{общ} = (0.55 \text{ А})^2 \cdot 400 \text{ Ом} = 0.3025 \text{ А}^2 \cdot 400 \text{ Ом} = 121 \text{ Вт} \]
Ответ: Сила тока в цепи 0.55 А. Мощность тока в цепи 121 Вт.