Question

У вас есть батарейка номиналом 1,5 В и лампа накаливания с потреблением напряжения 1,5 В и сопротивлением 3 Ом. Рассчитайте: Какая сила тока течет в данном участке цепи; В цепь последовательно подключили две такие лампы, какое напряжение будет на одной лампе; В цепь параллельно подключили две такие лампы, что произойдет с током всей цепи.

Answer 1

Ответ:

Сила тока в цепи равна 0,5 А

В цепи с последовательным соединением двух лампочек - напряжение на одной лампочке составит 0,75 В

В цепи с параллельным соединением двух лампочек - ток в цепи будет 1 А, в отличии от последовательного соединения где ток составляет 0,25А, ток увеличится в 4 раза

Answer 2

Давайте рассчитаем каждый пункт по очереди:

1. Сила тока в данном участке цепи: Для расчета силы тока в данном участке цепи, воспользуемся законом Ома: $I = \frac{U}{R}$

Где: I - сила тока (Ампер), U - напряжение (Вольт), R - сопротивление (Ом).

В данном случае, напряжение и сопротивление лампы равны 1.5 В и 3 Ом соответственно, поэтому: $I = \frac{1.5 \, \text{В}}{3 \, \text{Ом}} = 0.5 \, \text{А}$

Ответ: Сила тока, протекающего в данном участке цепи, равна 0.5 Ампера.

2. Напряжение на одной лампе при последовательном подключении двух ламп: В случае последовательного подключения, напряжение на каждой лампе будет одинаковым. Таким образом, напряжение на одной лампе останется равным 1.5 В.

Ответ: Напряжение на одной лампе составит 1.5 Вольта.

3. Что произойдет с током всей цепи при параллельном подключении двух ламп: При параллельном подключении ламп сопротивления ветвей уменьшается. Общее сопротивление $R_{\text{общ}}$ двух ламп, подключенных параллельно, можно рассчитать по формуле: $\frac{1}{R_{\text{общ}}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}$

Где $R_1$ и $R_2$ - сопротивления каждой лампы (3 Ома в данном случае). Подставим значения: $\frac{1}{R_{\text{общ}}} = \frac{1}{3 \, \text{Ом}} + \frac{1}{3 \, \text{Ом}} = \frac{2}{3 \, \text{Ом}}$

$R_{\text{общ}} = \frac{3 \, \text{Ом}}{2} = 1.5 \, \text{Ом}$

Теперь, чтобы найти ток $I_{\text{общ}}$ в цепи при параллельном подключении, воспользуемся тем же законом Ома: $I_{\text{общ}} = \frac{U}{R_{\text{общ}}} = \frac{1.5 \, \text{В}}{1.5 \, \text{Ом}} = 1 \, \text{А}$

Ответ: При параллельном подключении двух ламп, сила тока в цепи увеличится до 1 Ампера.