Номер 1147, страница 126 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

8 класс. Электрические явления. 45. Работа и мощность электрического тока. Единицы работы электрического тока. Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля—Ленца. Конденсатор* - номер 1147, страница 126.

Решение.

Будет ли меняться накал лампы при перемещении ползунка реостата вправо? влево?

Накал (яркость) лампы напрямую зависит от ее электрической мощности. Мощность, выделяемая на лампе, рассчитывается по формуле:$P_Л = \frac{U_Л^2}{R_Л}$,где $U_Л$ — напряжение на лампе, а $R_Л$ — сопротивление лампы.

Согласно схеме, лампа и реостат соединены параллельно. Ключевым свойством параллельного соединения является то, что напряжение на всех параллельно соединенных элементах одинаково. В условии задачи сказано, что напряжение на данном участке цепи постоянно: $U = \text{const}$.

Это означает, что напряжение на лампе $U_Л$ также постоянно и равно напряжению на всем участке, то есть $U_Л = U$. Сопротивление нити накала лампы $R_Л$ также можно считать постоянной величиной.

Поскольку и напряжение на лампе ($U_Л$), и ее сопротивление ($R_Л$) не меняются, то мощность, выделяемая на лампе, останется неизменной. Следовательно, и накал лампы не изменится. Это справедливо для любого положения ползунка реостата, будь то перемещение вправо или влево.

Перемещение ползунка реостата изменяет его собственное сопротивление и, как следствие, ток, протекающий через него, а также общий ток в цепи. Однако это никак не влияет на параметры (напряжение, ток, мощность) в параллельной ветви с лампой, так как напряжение на ней поддерживается постоянным.

Ответ: Накал лампы меняться не будет ни при перемещении ползунка вправо, ни при перемещении влево.

Будет ли меняться мощность лампы?

Как было показано в предыдущем пункте, мощность лампы определяется ее сопротивлением $R_Л$ и напряжением на ней $U_Л$.

Поскольку напряжение на участке цепи постоянно ($U = \text{const}$), а лампа подключена к этому участку параллельно, то напряжение на лампе $U_Л$ также постоянно. Сопротивление лампы $R_Л$ является ее характеристикой и тоже не меняется.

Исходя из формулы мощности $P_Л = \frac{U_Л^2}{R_Л}$, где оба параметра в правой части ($U_Л$ и $R_Л$) являются постоянными величинами, можно сделать вывод, что мощность лампы $P_Л$ также будет постоянной.

Ответ: Мощность лампы меняться не будет.