Question

К неидеальному источнику с ЭДС ε=12 В подключили параллельно соединённые между собой лампочку и идеальный вольтметр. При этом вольтметр показал напряжение U = 10 В, а на лампочке выделялась мощность P = 5 Вт . Найдите показание I идеального амперметра, включённого в данную цепь вместо вольтметра.

Answer 1

Дано:

ε=12 В  

Л||В

U = 10 B

P = 5 Вт

Найти:

I

Решение:

Мощность P = U*I  

Тогда

Сила тока I = P/U = 5/10 = 0,5 A

Ответ: 0,5 A

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии в электрической цепи.

1. Найдем силу тока I, текущего через лампочку, используя выделяющуюся мощность:

P = I^2 * R

где P - мощность (в данном случае 5 Вт), R - сопротивление лампочки.

Так как мы знаем, что напряжение на лампочке U = 10 В, а мощность P = 5 Вт, то используем формулу для мощности в цепи:

P = U^2 / R

5 Вт = 10 В * 10 В / R

R = 10 В * 10 В / 5 Вт = 20 Ом

Теперь найдем силу тока I:

P = I^2 * R

5 Вт = I^2 * 20 Ом

I^2 = 5 Вт / 20 Ом = 0.25 А^2

I = √(0.25 А^2) ≈ 0.5 А

2. Теперь найдем показание идеального амперметра, если бы он был подключен вместо вольтметра. Для этого используем закон Ома:

U = I * R

где U - напряжение на идеальном амперметре (10 В), R - сопротивление лампочки (20 Ом), I - сила тока, которую мы уже нашли (0.5 А).

10 В = 0.5 А * 20 Ом

Теперь найдем показание амперметра:

I_amp = U / R

I_amp = 10 В / 20 Ом = 0.5 А

Таким образом, показание идеального амперметра составит 0.5 А, если бы он был подключен вместо вольтметра.