Динамомашина питает током 100 ламп, соединенных параллельно и имеющих сопротивление 1200 Ом каждая. Лампа рассчитана на напряжение

Решение к задаче по физике представлено в виде картинки и приложено к ответу

Добрый день!

Для решения данной задачи вам понадобятся знания о соединении ламп в параллель и о законе Ома.

Закон Ома утверждает, что сила тока (I) в электрической цепи прямо пропорциональна напряжению (U) и обратно пропорциональна сопротивлению (R). Формула для расчета силы тока по закону Ома имеет вид:
I = U / R,

где I - сила тока, U - напряжение, R - сопротивление.

В данной задаче сопротивление каждой лампы составляет 1200 Ом. Вам нужно найти силу тока, поэтому сначала узнаем общее сопротивление цепи, считая, что лампы соединены параллельно.

Сопротивление цепи, соединенной параллельно, можно рассчитать по формуле:
1/Робщ = 1/Р1 + 1/Р2 + 1/Р3 + ... + 1/Рn,

где Робщ - общее сопротивление цепи, Р1, Р2, Р3,..., Рn - сопротивления каждой из ламп.

В данном случае у нас 100 ламп, поэтому у нас будет 100 дробей с сопротивлением 1200 Ом каждая.

1/Робщ = 1/1200 + 1/1200 + 1/1200 + ... + 1/1200 (100 раз),

что можно упростить, заменяя слагаемые на 1/1200.

1/Робщ = 100/1200,

1/Робщ = 1/12,

Получаем, что общее сопротивление цепи составляет 12 Ом.

Теперь, когда у нас есть общее сопротивление цепи и известно, что лампы питаются от напряжения, нам необходимо найти это напряжение.

Напряжение (U) в схеме с параллельными элементами одинаково для всех элементов, поэтому его можно найти любым способом. В данной задаче у нас не дано, какое именно напряжение должна выдерживать лампа, поэтому будем искать напряжение в цепи, считая, что все лампы подключены к одному источнику питания.

Так как у нас 100 ламп с одинаковым сопротивлением и они подключены параллельно, то для расчета общего сопротивления цепи будет нужна силой тока, протекающего через лампы.

Из закона Ома у нас есть уравнение I = U / R, где I - сила тока, R - сопротивление. Мы знаем сопротивление (12 Ом) и хотим найти силу тока (I).

I = U / 12 Ом.

Также, из условия задачи у нас есть информация о том, что током питаются 100 ламп.

I = 100 ламп.

Теперь мы можем выразить напряжение (U) через силу тока (I) и общее сопротивление цепи (12 Ом).

U = I * R = (100 ламп) * (12 Ом) = 1200 В.

Ответ: Лампа рассчитана на напряжение 1200 В.