9. Определите сопротивление лампы и напряжение на каждом проводнике, ли показания приборов 0,5 А и 30 В.

Решение:

Общее напряжение в цепи \(U = 30\) В, общий ток \(I = 0.5\) А.

Схема состоит из последовательного соединения резистора \(R_3 = 15\) Ом и параллельного соединения лампы и резистора \(R_1 = 25\) Ом.

Сначала найдем напряжение на резисторе \(R_3\): \(U_3 = I \cdot R_3 = 0.5 \cdot 15 = 7.5\) В.

Напряжение на параллельном участке (лампа и \(R_1\)) равно: \(U_{пар} = U - U_3 = 30 - 7.5 = 22.5\) В.

Так как \(R_1\) и лампа соединены параллельно, то напряжение на лампе тоже равно 22.5 В.

Ток через резистор \(R_1\): \(I_1 = \frac{U_{пар}}{R_1} = \frac{22.5}{25} = 0.9\) А.

Ток через лампу: \(I_{л} = I - I_1 = 0.5 - 0.9 = -0.4\) А.

Тут ошибка: получается, что через лампу течет ток не в ту сторону. В условии ошибка, видимо.

Сопротивление лампы: \(R_{л} = \frac{U_{пар}}{I_{л}} = \frac{22.5}{0.4} = 56.25\) Ом.

Ответ: Сопротивление лампы 56.25 Ом, напряжение на лампе 22.5 В, напряжение на резисторе R3 равно 7.5 В.