№829 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2
Решение #3
Решение #4ИИ
Варианты решения:
Сопротивление каждой лампочки:R = U/I = 6,3/0,3 = 21 Ом.При трёх параллельно соединённых лампочках их общее сопротивление:R₁ = 21/3 = 7 Ом.Общий ток в цепи равен 3 · 0,3 = 0,9 А, поэтому полное сопротивление цепи:Rполн = 9/0,9 = 10 Ом.Следовательно, сопротивление реостата:Rр = 10 − 7 − 1 = 2 Ом.После перегорания одной лампочки сопротивление двух оставшихся лампочек:R₂ = 21/2 = 10,5 Ом.Ток в цепи теперь равен:I₂ = 9/(1 + 2 + 10,5) = 2/3 А.Напряжение на лампочках:U₂ = I₂R₂ = 2/3 · 10,5 = 7 В.При неизменном сопротивлении мощность пропорциональна квадрату напряжения:P₂/Pном = (U₂/Uном)² = (7/6,3)² = 100/81 ≈ 1,23.Мощность каждой из двух оставшихся лампочек увеличилась примерно в 1,23 раза.
В номинальном режиме через реостат и источник проходит токI = 3 · 0,3 = 0,9 А.На внутреннем сопротивлении источника теряется напряжение 0,9 · 1 = 0,9 В, а на реостате должно падать9 − 6,3 − 0,9 = 1,8 В.Значит, сопротивление реостата равноRр = 1,8/0,9 = 2 Ом.Сопротивление одной лампочки:Rл = 6,3/0,3 = 21 Ом.После перегорания одной лампочки сопротивление параллельного участка стало 21/2 = 10,5 Ом. Напряжение на этом участке найдём по правилу делителя напряжения:U = 9 · 10,5/(10,5 + 2 + 1) = 7 В.Так как сопротивление лампочки не изменилось, P = U²/R. Поэтому отношение новой мощности к номинальной равноP/Pном = 7²/6,3² = 100/81 ≈ 1,23.Следовательно, мощность каждой оставшейся лампочки увеличилась в 1,23 раза.
Номинальная мощность одной лампы:Pном = 6,3 · 0,3 = 1,89 Вт,а её сопротивление R = 6,3/0,3 = 21 Ом.Сначала общий ток равен 0,9 А. Поэтому на реостате и внутреннем сопротивлении вместе падает 9 − 6,3 = 2,7 В, откудаRр + r = 2,7/0,9 = 3 Ом.После перегорания лампы сопротивление нагрузки составит 21/2 = 10,5 Ом. Тогда ток источникаI = 9/(10,5 + 3) = 2/3 А,а ток каждой лампы — 1/3 А. Значит,P/Pном = (I/Iном)² = ((1/3)/0,3)² = 100/81 ≈ 1,23.Мощность каждой оставшейся лампочки увеличилась примерно в 1,23 раза.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Рымкевич 10-11 класс, Просвещение:
сточник тока с ЭДС 9 В и внутренним сопротивлением 1 Ом питает через реостат три параллельно соединенные лампочки, рассчитанные на напряжение 6,3 В и силу тока 0,3 А. Реостат поставлен в такое положение, что лампочки работают в номинальном режиме. Одна из лампочек перегорела. Во сколько раз изменилась мощность каждой из двух оставшихся лампочек по сравнению с номинальной, если считать, что сопротивление каждой лампочки осталось прежним?
