Две лампочки различной мощности были подключены к батарее 12 В.
1. Определи по показаниям амперметра, какая из лампочек имеет большую мощность.
Ответ:
2. Определи, какое напряжение должно быть у батарейки во второй цепи, чтобы количество теплоты, выделившееся при работе первой лампочки, равнялось количеству теплоты, выделившемуся на второй лампочке за одинаковое время.
Ответ: ... В
3. Как изменится накал лампочек, если увеличить у них толщину спирали в 2 раза?
Ответ:
Ответы на вопрос
1. Какая из лампочек имеет большую мощность?
Мощность электрического тока определяется по формуле:
где — мощность, — напряжение, — сила тока.
Обе лампочки подключены к напряжению 12 В. Поэтому мощность будет больше у той лампочки, через которую проходит больший ток.
Ответ: большую мощность имеет лампочка, в цепи которой амперметр показывает большую силу тока.
2. Какое напряжение должно быть у батарейки во второй цепи, чтобы обе лампочки выделяли одинаковое количество теплоты за одинаковое время?
По закону Джоуля — Ленца:
Поскольку количество теплоты и время должны быть одинаковыми:
Отсюда:
При первоначальном напряжении 12 В сопротивления лампочек можно определить по закону Ома:
Следовательно:
Ответ: напряжение второй батарейки определяется по этой формуле. Для получения конкретного числового значения необходимы показания амперметров, которые в условии не приведены. При расчёте предполагается, что сопротивления лампочек постоянны.
3. Как изменится накал лампочек, если увеличить толщину спирали в 2 раза?
Сопротивление проводника определяется формулой:
Если диаметр проволоки спирали увеличить в 2 раза, площадь её поперечного сечения увеличится в 4 раза. Следовательно, при неизменных длине и материале сопротивление уменьшится в 4 раза.
Мощность определяется формулой:
При постоянном напряжении уменьшение сопротивления приводит к увеличению мощности и выделяемого тепла.
Ответ: накал обеих лампочек усилится, они будут светить ярче. В упрощённой модели при неизменном сопротивлении материала мощность увеличится в 4 раза. В действительности увеличение температуры изменяет сопротивление спирали, поэтому точное увеличение мощности будет другим.
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili

