
Лампу накаливания мощностью 60 Вт, рассчитанную на напряжение 120 В. необходимо включить в сеть
напряжением 220 В. Какое добавочное сопротивление надо последовательно соединить с лампой, чтобы она давала нормальный накал? Какой длины нихромо вый проводник потребуется для изготовления этого сопротивления при поперечном сечении 0,20 мм2?

Ответы на вопрос

Ответ:
Объяснение:
Нормальный ток, который должен течь через лампу равен:
I = W / U = 60 / 120 = 0.5 A
Добавочное сопротивление должно гасить лишнее напряжение в 220 - 120 = 100 В. при токе 0.5 А значение сопротивления составит:
R = U / I = 100 / 0.5 = 200 Ом.
Сопротивление проводника рассчитывается по формуле:
R = p * l / S
Выразим отсюда длину проводника:
l = R * S / p
Нихромовый проводник имеет удельное сопротивление 1.1 Ом * мм² / м
Подставляем:
l = 200 * 0.20 / 1.1 = 36.36м



Calculation of Additional Resistance
To calculate the additional resistance that needs to be connected in series with the 60W incandescent lamp to make it work properly with a voltage of 220V, we can use Ohm's Law. Ohm's Law states that the current flowing through a conductor between two points is directly proportional to the voltage across the two points and inversely proportional to the resistance.The power of the lamp is given as 60W, and the voltage it is designed for is 120V. We can calculate the resistance of the lamp using the formula:
Resistance (R) = (Voltage (V)^2) / Power (P)
Substituting the given values:
Resistance (R) = (120V^2) / 60W = 240Ω.
To find the additional resistance required to make the lamp work with a voltage of 220V, we can subtract the resistance of the lamp from the total resistance required:
Additional Resistance = Total Resistance - Resistance of the Lamp
Total Resistance = (Voltage (V)^2) / Power (P) = (220V^2) / 60W = 806.67Ω
Additional Resistance = 806.67Ω - 240Ω = 566.67Ω
Therefore, an additional resistance of approximately 566.67Ω needs to be connected in series with the lamp to make it work properly with a voltage of 220V.
Calculation of Length of Nichrome Wire
To calculate the length of the nichrome wire required to create this resistance, we need to know the resistivity of the wire material and the cross-sectional area of the wire.The resistivity of nichrome wire is typically around 1.10 x 10^-6 Ω·m However, the cross-sectional area of the wire is given as 0.20 mm^2.
To calculate the length of the wire, we can use the formula:
Resistance (R) = (Resistivity (ρ) x Length (L)) / Cross-sectional Area (A)
Rearranging the formula to solve for length:
Length (L) = (Resistance (R) x Cross-sectional Area (A)) / Resistivity (ρ)
Substituting the given values:
Length (L) = (566.67Ω x 0.20 x 10^-6 m^2) / (1.10 x 10^-6 Ω·m) = 1.03 meters
Therefore, a nichrome wire with a length of approximately 1.03 meters and a cross-sectional area of 0.20 mm^2 would be required to create the additional resistance needed for the lamp.
Please note that the calculations provided are based on the given information and assumptions about the properties of the lamp and the wire material.


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