Вариант 4 1 Найти работу тока и мощность электрической лампы, включенной на 10 мин в сеть с напряжением жением 127 В, если сила тока в лампе 0,5 А. 2 Рассчитайте сопротивление никелиновой проволоки длиной 2 км, а площадью поперечного сечения 65 мм². 2 включены в 3 Два резистора, сопротивления которых равны R1=50 Ом и R2= 30 Ом цепь постоянного тока параллельно. Напряжение в цепи 150 В. Найти общее сопротивление цепи, силу тока в цепи и на каждом отдельном резисторе.

Решение задачи №1

Дано: U = 127 В, I = 0,5 A, t = 10 мин = 600 с.

Найти: A, P.

Решение:

1. Работа тока находится по формуле: \[A = U \cdot I \cdot t = 127 \cdot 0.5 \cdot 600 = 38100 \, Дж\]
2. Мощность электрической лампы: \[P = U \cdot I = 127 \cdot 0.5 = 63.5 \, Вт\]

Ответ: A = 38100 Дж, P = 63.5 Вт.

Решение задачи №2

Дано: l = 2 км = 2000 м, S = 65 мм² = 65 \cdot 10^{-6} м², ρ = 0.4 Ом \cdot мм²/м (удельное сопротивление никелина).

Найти: R.

Решение:

1. Сопротивление проволоки вычисляется по формуле: \[R = \rho \cdot \frac{l}{S} = 0.4 \cdot \frac{2000}{65 \cdot 10^{-6}} = \frac{800}{65 \cdot 10^{-6}} = \frac{800 \cdot 10^6}{65} ≈ 12307692.3 \, Ом \]

Ответ: R ≈ 12307692.3 Ом.

Решение задачи №3

Дано: R1 = 50 Ом, R2 = 30 Ом, U = 150 В.

Найти: R, I, I1, I2.

Решение:

1. Общее сопротивление цепи при параллельном соединении: \[\frac{1}{R} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} = \frac{1}{50} + \frac{1}{30} = \frac{3 + 5}{150} = \frac{8}{150}\] \[R = \frac{150}{8} = 18.75 \, Ом\]
2. Сила тока в цепи: \[I = \frac{U}{R} = \frac{150}{18.75} = 8 \, А\]
3. Сила тока на каждом резисторе: \[I_1 = \frac{U}{R_1} = \frac{150}{50} = 3 \, А\] \[I_2 = \frac{U}{R_2} = \frac{150}{30} = 5 \, А\]

Ответ: R = 18.75 Ом, I = 8 A, I1 = 3 A, I2 = 5 A.