Домашние задания: Физика

Задача по физике

Три одинаковых лампы включены в цепь так, как показано на рисунке. Во сколько раз мощность тока в лампе 1 больше мощности тока в лампе 3. ПОЖАЛУЙСТА, С ПОДРОБНЫМ ОБЬЯСНЕНИЕМ, А ТО ВООБЩЕ НЕ ПОНИМАЮ, КАК РЕШАТЬ.
1)
Надеюсь в расчётах не напортачил.
P1 = I1^2 * R1
P3 = I3^2 * R3

R1 = R2 = R3 = R

Т.к. соединение 2 с 3 - параллельное и сопротивления равны, то ток поделится пополам, следовательно:
I2 = I1 / 2
I3 = I2 = I1 / 2

P1/P3 = (I1/I3)^2 = 2^2 = 4 (В 4 раза)

2)
2 и 3 соединены последовательно, а 1 с 2-3, соединены параллельно.
U1 = U23 = Uоб ==>>
I1*R1 = I23*R23 = Iоб*Rоб
Rоб = (2R * R) / (2R + R) = 2/3 R

I1*R1 = I23*R23 = Iоб*Rоб (Используя это, найду I3 и I1)

I3 = I23
I3 * 2R = 2/3 * I * R
I3 = Iоб/3

I1 * R = 2/3 * I * R
I1 = 2/3 * Iоб

P1 = I1*U1
P3 = I3*U3

P1 = 2/3 * Iоб * Uоб
P3 = Iоб/3 * Uоб/2 = Iоб*Uоб/6 (Uоб/2 - это потому, что R2 и R3 соединены последовательно и из сопротивления равны, следовательно напряжение поделится пополам)
P1/P3 = посчитаешь)
Алена Прокофьева
Алена Прокофьева
2 196
Лучший ответ
Схема 1
Пусть ток через первую лампу равен I
Поскольку лампы одинаковы, то ток через вторую и третью лампу в 2 раза меньше:
I2 = I/2
I3 = I/2

Переходим к мощности
P1 = (I1)² * R1 = I² *R
P3 = (I3)² * R3 = (I/2)²*R = I²*R / 4

Сравним мощности
Мощность P1 в 4 раза больше мощности PЗ
Для решения задачи необходимо использовать законы электрических цепей. В первом варианте лампы 2 и 3 соединены параллельно, а лампа 1 соединена последовательно с этой параллельной цепью. Во втором варианте лампы 1 и 3 соединены параллельно, а лампа 2 соединена последовательно с этой параллельной цепью.
При параллельном соединении лампы имеют одинаковое напряжение, а ток в каждой лампе может быть разным. При последовательном соединении лампы имеют одинаковый ток, а напряжение на каждой лампе может быть разным.
Для решения задачи необходимо сравнить мощность тока в лампе 1 и лампе 3. Мощность тока в лампе вычисляется по формуле P = I^2 * R, где P - мощность, I - ток, R - сопротивление. Поскольку лампы одинаковые, то их сопротивление одинаковое.
В первом варианте ток в лампе 1 равен току в параллельной цепи ламп 2 и 3, а ток в лампе 3 равен току в параллельной цепи ламп 2 и 3. Таким образом, мощность тока в лампе 1 будет больше мощности тока в лампе 3, если ток в параллельной цепи ламп 2 и 3 больше тока в лампе 1.
Во втором варианте ток в лампе 1 равен току в параллельной цепи ламп 1 и 3, а ток в лампе 3 равен току в параллельной цепи ламп 1 и 3. Таким образом, мощность тока в лампе 1 будет больше мощности тока в лампе 3, если ток в лампе 1 больше тока в параллельной цепи ламп 1 и 3.