5. Определите мощность всей цепи при нормальном напряжении на электрической плитке.

Мощность всей цепи равна мощности, потребляемой плиткой, так как вольтметр потребляет очень мало энергии и его можно не учитывать. При нормальном напряжении (110 В) плитка потребляет 300 Вт. Следовательно, мощность всей цепи 300 Вт. Если учитывать реостат, то мощность будет зависеть от сопротивления реостата. Решение: 1. Определим ток в цепи, когда напряжение на плитке равно 110 В. Сопротивление плитки можно найти по формуле: (R_{плитки} = \frac{U^2}{P} = \frac{110^2}{300} = \frac{12100}{300} \approx 40.33 Ом) 2. Предположим, что реостат имеет сопротивление 50 Ом, как в предыдущем ответе. Общее сопротивление цепи будет: (R_{общ} = R_{плитки} + R_{реостата} = 40.33 + 50 = 90.33 Ом) 3. Ток в цепи: (I = \frac{U_{ист}}{R_{общ}} = \frac{220}{90.33} \approx 2.435 А) 4. Напряжение на плитке: (U_{плитки} = I \cdot R_{плитки} = 2.435 \cdot 40.33 \approx 98.2 В) Это меньше, чем 110 В. По-прежнему нужно регулировать реостат, чтобы получить 110 В на плитке. 5. Мощность, потребляемая всей цепью: (P_{общ} = U_{ист} \cdot I = 220 \cdot 2.435 \approx 535.7 Вт) *В данном случае мощность, потребляемая цепью, больше, чем мощность плитки, потому что часть мощности рассеивается на реостате в виде тепла.*