Задание № 1133
Начертите схему электрической цепи, состоящую из источника тока, четырёх параллельно соединённых резисторов, ключа и лампочки от карманного фонарика. Работу схемы проверьте на практике.
Решение
Задание № 1134
Две лампы накаливания мощностью 40 и 100 Вт рассчитаны на одно и то же напряжение. У какой из ламп больше сопротивление? Почему? В чём различие нитей накала этих ламп?
Решение
$I = \frac{U}{R}$;
$P = UI = U * \frac{U}{R} = \frac{U^{2}}{R}$.
Большее сопротивление у первой лампы, т.к. мощность лампы обратно пропорциональна ее сопротивлению при постоянном напряжении.
Нить накала первой лампы тоньше, длиннее и изготовлена из материала, обладающего большим удельным сопротивлением, чем нить накала второй лампы.
Задание № 1135
В электронагревательном приборе от окалины уменьшилось сечение проволоки нагревательного элемента. Как и почему изменилась при этом мощность потребляемого тока?
Решение
При уменьшении сечения проволоки нагревательного элемента ее сопротивление увеличивается, т.к. $R = \frac{ρl}{S}$.
Уменьшается сила тока ($I = \frac{U}{R}$) и мощность ($P = UI$).
Таким образом, при уменьшении сечения проволоки нагревательного элемента, мощность уменьшается.
Задание № 1136
В электропечи в результате провисания проволоки нагревательного элемента увеличилась её длина. Как и почему изменилась при этом мощность тока, потребляемого электропечью?
Решение
При удлинении проволоки нагревательного элемента ее сопротивление увеличивается, т.к. $R = \frac{ρl}{S}$.
Уменьшается сила тока ($I = \frac{U}{R}$) и мощность ($P = UI$).
Таким образом, при удлинении проволоки нагревательного элемента, мощность уменьшается.
Задание № 1137
Как изменится мощность тока в электроплитке, если после перегорания проволоку нагревательного элемента укоротили?
Решение
При укорочении проволоки нагревательного элемента ее сопротивление уменьшается, т.к. $R = \frac{ρl}{S}$.
Увеличивается сила тока ($I = \frac{U}{R}$) и мощность ($P = UI$).
Таким образом, при укорочении проволоки нагревательного элемента, мощность увеличивается.
Задание № 1138
В результате испарения вольфрама с поверхности нити лампы накаливания нить становится тоньше. Как это отражается на мощности, потребляемой лампой?
Решение
Если нить становится тоньше, значит сопротивление нити накала увеличивается, т.к. $R = \frac{ρl}{S}$.
Уменьшается сила тока ($I = \frac{U}{R}$) и мощность ($P = UI$).
Таким образом, в результате испарения вольфрама с поверхности нити лампы накаливания, мощность уменьшается.
Задание № 1139
Объясните причину того, что на электрических приборах обычно указывают их мощность и напряжение, на которые они рассчитаны, а не силу тока или сопротивление прибора.
Решение
На электрических приборах указывают их мощность и напряжение, т.к. с помощью этих данных можно рассчитать силу тока и сопротивление прибора.
Задание № 1140
Ёлочная гирлянда состоит из 40 лампочек, соединённых последовательно и питаемых от электрической сети напряжением 220 В. После того как одна лампочка перегорела, оставшиеся 39 снова соединили последовательно и включили в сеть. При 40 или 39 лампочках гирлянда светила ярче? Ответ поясните.
Решение
Гирлянда светит ярче при 39 лампочках, т.к. мощность обратно пропорциональна сопротивлению при равном напряжении, а сопротивление при последовательном соединении прямо пропорционально количеству подключенных элементов.
Задание № 1141
Вагон освещается пятью лампами, включёнными последовательно. Уменьшится ли расход электроэнергии, если уменьшить число ламп до четырёх? Ответ поясните.
Решение
Расход электроэнергии увеличится, т.к. лампы будут гореть ярче, потому что мощность обратно пропорциональна сопротивлению при равном напряжении (P = $\frac{U_{2}}{R}$), а сопротивление при последовательном соединении прямо пропорционально количеству подключенных элементов ($R = nR_{1}$).
Задание № 1142
На электроплитке написано «600 Вт». Может ли электроплитка потреблять мощность, большую или меньшую чем 600 Вт? Когда плитка потребляет мощность, указанную в её паспорте?
Решение
Электроплитка может потреблять мощность меньшую, чем 600 Вт. 600 Вт − это максимальная пиковая мощность и потребляется от сети только при полной нагрузке.
Задание № 1143
Две лампы, рассчитанные на напряжение 120 и 220 В, имеют одинаковую мощность. В какой из них сила тока при включении в сеть соответствующего напряжения будет больше?
Решение
Большая сила тока будет в лампе, рассчитанной на напряжение 120 В, т.к. сила тока обратно пропорциональна напряжению ($I = \frac{P}{U}$). Чем меньше напряжение, тем больше сила тока при одинаковой мощности.