Задача 43

Тема 5

Работа и мощность электрического тока

Работа электрического тока на участке цепи определяется формулой

Для замкнутой цепи закон Ома имеет вид

где Е – э.д.с. генератора,

R – внешнее сопротивление,

r – внутреннее сопротивление генератора.

Полная мощность, выделяемая в цепи

Задача 43

Имеются три 110-вольтовых электрических лампочки, мощности которых равны Р₁=Р₂ =40 Вт и Р₃ =80 Вт. Как надо включить эти лампочки, чтобы они давали нормальный накал при напряжении сети U =220 В? Начертить схему. Найти токи I₁, I₂, I₃, текущие через эти лампочки, при нормальном накале.

Дано: Р1=Р2 =40 Вт Р3 =80 Вт U0 =220 B U =110 B	Решение: Сопротивление лампочек определим по формуле (1)
I1, I2, I3 –?	Общее сопротивление двух параллельно соединен

ных лампочек с учетом того, что

Р₃=2Р₂,

будет равно

и R_экв=R₃.

Отсюда напряжение в цепи будет:

IR₃+Ir_экв=U₀.

I=const, т.к. соединение последовательное.

2U=U₀

напряжение на лампочках.

По закону Ома для участка цепи ток на лампочке I₃ будет равен

Перепишем данное выражение с использованием формулы (1)

Ток на лампочках Л1 и Л2, будет равным, т.к.

U₁=U₂ и R₁=R₂,

т.е. с использованием формулы (1) получаем, что

Вычисления:

Ответ: для нормального накала нити лампочки с предложенными эксплуатационными условиями токи на лампочках Л1, Л2, Л3 соответственно равны I₁=I₂ =0, 365 A, I₃ =0, 73 A.