Широкий круг вопросов

Женя изготовил самодельный фонарик. В качестве источника света он использовалминиатюрную лампу накал

Автор kazah, Апр. 28, 2024, 04:00

« назад - далее »

kazah

Хотелось бы получить информацию о. Женя изготовил самодельный фонарик. В качестве источника света он использовал
миниатюрную лампу накаливания, сопротивление которой равно r = 1 Ом и может считаться
постоянным. Для ограничения силы тока через лампу к ней последовательно подключался
резистор, на котором было написано, что его сопротивление равно R = 3 Ом. Затем эта цепь
подключалась к четырём последовательно соединённым батарейкам с напряжением по
U = 1,5 В каждая. Женя узнал, что резистор, купленный в магазине, имеет точность номинала
± 5%. Школьнику стало интересно, какая мощность будет выделяться в лампочке фонарика.
1) В каких пределах может лежать сопротивление резистора, включенного последовательно с
лампочкой?
2) Укажите диапазон значений силы тока, который может протекать через лампу.
3) Рассчитайте минимальную и максимальную возможную мощность, выделяющуюся в
лампе.
Напишите полное решение этой задачи.


kazah

Определим минимальное и максимальное сопротивления резистора купленного в магазине.

Rmin = 3 – 3 * 0,05 = 2,85 Ом, Rmax = 3 + 3 * 0,05 = 3,15 Ом.

Сопротивление цепи минимальное Rmin = 2,85 + 1 = 3,85 Ом, Rmax = 3,15 + 1 = 4,15 Ом.

Напряжение цепи U = 4 * 1,5 = 6 B.

1) В каких пределах может лежать сопротивление резистора, включенного последовательно с лампочкой? 2,85 ≤ R ≤ 3,15.

2) Укажите диапазон значений силы тока, который может протекать через лампу.

Imin = U/Rmin = 6/4,15 = 1,45 A. Imax = U/Rmax = 6/3,85 = 1,56 A. 1,45 ≤ I ≤ 1,56.

3) Рассчитайте минимальную и максимальную возможную мощность, выделяющуюся в лампе.

Pmin = Imin * U = 1,45 * 6 = 8,7 Вт. Рmax = Imax * U = 1,56 * 6 = 9,36 Вт. 8,7 ≤ Р ≤ 9,36 Вт.