№826 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2
Решение #3ИИ
Варианты решения:
Сопротивление 50 параллельно соединённых ламп:Rламп = 300 / 50 = 6 Ом.Полное сопротивление внешней цепи с учётом подводящей линии:Rвнеш = 6 + 0,4 = 6,4 Ом.Сила тока в линии:I = Uзаж / Rвнеш = 128 / 6,4 = 20 А.ЭДС генератора:ε = Uзаж + Ir = 128 + 20 · 0,1 = 130 В.Напряжение на лампах:Uламп = IRламп = 20 · 6 = 120 В.Полезная мощность, выделяемая на лампах:Pпол = UлампI = 120 · 20 = 2400 Вт.Потеря мощности на внутреннем сопротивлении генератора:Pвнутр = I²r = 20² · 0,1 = 40 Вт.Потеря мощности в подводящей линии:Pлинии = I²Rлинии = 20² · 0,4 = 160 Вт.Ответ: I = 20 А; ε = 130 В; Uламп = 120 В; Pпол = 2400 Вт; Pвнутр = 40 Вт; Pлинии = 160 Вт.
При параллельном соединении общая проводимость ламп равна сумме их проводимостей, поэтому эквивалентное сопротивление нагрузки:Rн = 300 Ом / 50 = 6 Ом.На зажимах генератора напряжение 128 В. Оно приходится на лампы и подводящую линию, общее сопротивление которых составляет:R = 6 Ом + 0,4 Ом = 6,4 Ом.Ток в линии:I = 128 В / 6,4 Ом = 20 А.Падение напряжения в подводящих проводах:Uпр = 20 А · 0,4 Ом = 8 В.Следовательно, напряжение на каждой лампе:Uл = 128 В − 8 В = 120 В.На внутреннем сопротивлении генератора теряется напряжение:Uвнутр = 20 А · 0,1 Ом = 2 В,поэтому ЭДС генератора:ε = 128 В + 2 В = 130 В.Полезная мощность всех ламп:Pпол = 120 В · 20 А = 2400 Вт.Потери мощности внутри генератора:Pвнутр = (20 А)² · 0,1 Ом = 40 Вт.Потери мощности в линии:Pпр = (20 А)² · 0,4 Ом = 160 Вт.Ответ: I = 20 А; ε = 130 В; Uл = 120 В; Pпол = 2400 Вт; Pвнутр = 40 Вт; Pпр = 160 Вт.
Обозначим ток в линии через I. Через каждую лампу проходит ток (128 − 0,4I)/300, поэтомуI = 50 · (128 − 0,4I)/300.Отсюда 6I = 128 − 0,4I, следовательно,I = 20 А.Напряжение на лампах:Uл = 128 − 0,4 · 20 = 120 В.ЭДС генератора:ε = 128 + 0,1 · 20 = 130 В.Полезная мощность ламп:Pпол = UлI = 120 · 20 = 2400 Вт.Потери мощности:Pвнутр = I²r = 20² · 0,1 = 40 Вт;Pлинии = I²R = 20² · 0,4 = 160 Вт.Ответ: 20 А; 130 В; 120 В; 2400 Вт; 40 Вт; 160 Вт.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Рымкевич 10-11 класс, Просвещение:
Генератор питает 50 ламп сопротивлением 300 Ом каждая, соединенных параллельно. Напряжение на зажимах генератора 128 В, его внутреннее сопротивление 0,1 Ом, а сопротивление подводящей линии 0,4 Ом. Найти силу тока в линии, ЭДС генератора, напряжение на лампах, полезную мощность, потерю мощности на внутреннем сопротивлении генератора и на подводящих проводах.