Question

Лампу накаливания подключили к идеальному источнику постоянного напряжения 220 В. При этом в лампе выделялась мощность 60 Вт. Затем две таких лампы соединили последовательно и подключили к тому же источнику. При этом в каждой лампе выделялась мощность 22 Вт. 15. Зависит ли сопротивление данной лампы от силы протекающего через неё электрического тока? Найдите силу тока, протекавшего через источник, когда к нему была подключена только одна лампа. Ответ дайте в миллиамперах, округлив до целого числа.​

Answer 1

Лампа накаливания имеет металлическую нить, которая имеет переменное сопротивление в зависимости от её температуры.

При прохождении через нить тока разной силы, будет выделяться разное количество тепла и поэтому нить будет иметь разную температуру и, следовательно, разное сопротивление.

Сила тока, протекавшего через источник, когда к нему была подключена только одна лампа, равна:

I = P/U = 60/220 = 0.2727 A ≈ 273 мА.

Answer 2

Для начала определим сопротивление каждой лампы в обоих случаях, используя формулу:

\[ P = I^2 \cdot R \]

где \( P \) - мощность лампы, \( I \) - сила тока через лампу, \( R \) - сопротивление лампы.

1. При подключении одной лампы: \[ 60 \, \text{Вт} = I^2 \cdot R_1 \]

2. При подключении двух ламп последовательно: \[ 22 \, \text{Вт} = I^2 \cdot R_2 \]

Теперь решим эти уравнения.

1. Для первой лампы: \[ R_1 = \frac{60}{I_1^2} \]

2. Для второй лампы: \[ R_2 = \frac{22}{I_2^2} \]

Поскольку лампы подключены последовательно, суммарное сопротивление цепи будет равно сумме сопротивлений ламп:

\[ R_{\text{общ}} = R_1 + R_2 \]

Теперь найдем силу тока (\(I_{\text{общ}}\)) через источник, используя закон Ома (\(U = I \cdot R\)):

\[ I_{\text{общ}} = \frac{U}{R_{\text{общ}}} \]

Где \(U\) - напряжение источника (220 В).

Теперь подставим значения и решим уравнения. После этого округлим результат до целого числа, чтобы получить ответ в миллиамперах.

Примечание: Вероятно, что текст в вопросе содержит опечатку в значениях мощности лампы, так как сумма мощностей двух ламп при последовательном соединении превышает мощность одной лампы. Возможно, имелось в виду, что в каждой лампе выделяется 22 Вт, а не 15 Вт.