Номер 53.7, страница 187 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 53. Закон Ома. Глава 7. Электрические явления - номер 53.7, страница 187.

53.7 [1279] Для определения сопротивления электрической лампы ученица собрала цепь (рис. VII-43). При замкнутой цепи амперметр показывает $0,5 \text{ А}$. Что показывает вольтметр? Чему равно сопротивление лампы?

$220 \text{ В}$

Рис. VII-43

Дано:

Напряжение источника тока, $U = 220$ В

Сила тока в цепи, $I = 0,5$ А

Найти:

Показания вольтметра $U_V$ - ?

Сопротивление лампы $R$ - ?

Решение:

Что показывает вольтметр?

На схеме (рис. VII-43) вольтметр подключен параллельно электрической лампе. Это означает, что он измеряет напряжение на зажимах лампы. Лампа, в свою очередь, через амперметр и ключ подключена к источнику напряжения. В идеальной цепи сопротивление амперметра и соединительных проводов считается равным нулю. Поэтому при замкнутом ключе напряжение на лампе будет равно напряжению источника тока.

Следовательно, показания вольтметра равны напряжению источника:

$U_V = U = 220$ В

Ответ: Вольтметр показывает 220 В.

Чему равно сопротивление лампы?

Сопротивление электрической лампы можно вычислить, используя закон Ома для участка цепи. Закон Ома гласит, что сила тока $I$ на участке цепи прямо пропорциональна напряжению $U$ на этом участке и обратно пропорциональна его сопротивлению $R$.

Формула для расчета сопротивления: $R = \frac{U}{I}$

Мы знаем, что напряжение на лампе $U = 220$ В (показания вольтметра), а сила тока в цепи $I = 0,5$ А (показания амперметра). Подставим эти значения в формулу:

$R = \frac{220 \text{ В}}{0,5 \text{ А}} = 440 \text{ Ом}$

Ответ: Сопротивление лампы равно 440 Ом.