0. При каком соединении одинаковых ламп мощность тока в них меньше?

Для того чтобы определить, в каком соединении мощность тока в лампах будет меньше, нужно вспомнить, что мощность тока (P) связана с напряжением (U) и силой тока (I) формулой P = U * I. Также мощность можно выразить через напряжение и сопротивление (R) как P = U^2 / R, или через силу тока и сопротивление как P = I^2 * R.

Давайте проанализируем два варианта:

1. Соединение № 1 (Параллельное): В этом случае две одинаковые лампы соединены параллельно. Общее сопротивление цепи будет меньше, чем сопротивление одной лампы. Если предположить, что к цепи подводится некоторое напряжение U, то напряжение на каждой лампе будет равно U. Сила тока, протекающего через каждую лампу, будет I = U / R, где R — сопротивление одной лампы. Мощность, выделяемая на каждой лампе, будет P1 = U^2 / R.
2. Соединение № 2 (Последовательное): В этом случае две одинаковые лампы соединены последовательно. Общее сопротивление цепи будет равно сумме сопротивлений двух ламп, то есть 2R. Если к этой цепи подводится то же напряжение U, то сила тока, протекающего через каждую лампу, будет I = U / (2R). Мощность, выделяемая на каждой лампе, будет P2 = I^2 * R = (U / (2R))^2 * R = (U^2 / (4R^2)) * R = U^2 / (4R).

Сравнивая мощности:

• P1 = U^2 / R
• P2 = U^2 / (4R)

Видно, что P2 (мощность в последовательном соединении) в 4 раза меньше, чем P1 (мощность в параллельном соединении), при условии, что общее напряжение на обеих схемах одинаково.

Если же рассматривать вариант, когда через каждую лампу протекает одинаковый ток (например, если бы схема 1 была включена в разрыв так, чтобы ток был такой же, как в схеме 2), то мощность в схеме 1 была бы P1 = I^2 * R, а мощность в схеме 2 была бы P2 = I^2 * R. В таком случае мощности были бы одинаковы.

Однако, вопрос сформулирован так: "При каком соединении одинаковых ламп мощность тока в них меньше?". Это подразумевает сравнение мощности, рассеиваемой в каждой отдельной лампе, при подключении к одному и тому же источнику напряжения.

В параллельном соединении (№ 1) напряжение на каждой лампе равно напряжению источника. В последовательном соединении (№ 2) напряжение на каждой лампе будет в два раза меньше напряжения источника (при условии, что лампы одинаковы).

Мощность можно рассчитать как P = U^2 / R. Так как сопротивление R одинаково для обеих ламп, а напряжение на лампе в последовательном соединении (U/2) меньше, чем в параллельном (U), то мощность в последовательном соединении будет меньше.

P_параллельное = U^2 / R

P_последовательное = (U/2)^2 / R = (U^2 / 4) / R = U^2 / (4R)

Следовательно, мощность тока в лампах будет меньше в последовательном соединении (№ 2).

Ответ: б) № 2.