Номер 1154, 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 1154, страница 126.

Решение.

Дано:

Максимальная допустимая сила тока для проводки, $I_{max} = 7$ А

Номинальная сила тока первого предохранителя, $I_{п1} = 6$ А

Номинальная сила тока второго предохранителя, $I_{п2} = 20$ А

Найти:

1. Можно ли использовать предохранитель на 6 А?

2. Можно ли использовать предохранитель на 20 А?

Решение:

Предохранитель — это устройство, предназначенное для защиты электрической цепи от перегрузок и коротких замыканий. Он разрывает цепь, если сила тока в ней превышает определенное (номинальное) значение. Чтобы предохранитель эффективно защищал проводку, его номинальный ток срабатывания должен быть меньше или равен максимальной силе тока, на которую рассчитана проводка. Это условие можно записать в виде формулы: $I_{предохранителя} \le I_{max}$. Если это условие не выполняется, проводка может перегреться и загореться, прежде чем предохранитель сработает.

Можно ли в такой сети поставить предохранитель на 6 А?

Проверим выполнение условия для предохранителя на 6 А. Максимальная сила тока для проводки $I_{max} = 7$ А, а номинальный ток предохранителя $I_{п1} = 6$ А.

Сравниваем значения: $6 \text{ А} < 7 \text{ А}$.

Поскольку $I_{п1} < I_{max}$, условие выполняется. Предохранитель на 6 А сработает и разомкнет цепь прежде, чем ток достигнет опасного для проводки значения в 7 А. Таким образом, он будет надежно защищать сеть.

Ответ: Да, можно.

Можно ли его заменить предохранителем на 20 А?

Проверим выполнение условия для предохранителя на 20 А. Максимальная сила тока для проводки $I_{max} = 7$ А, а номинальный ток предохранителя $I_{п2} = 20$ А.

Сравниваем значения: $20 \text{ А} > 7 \text{ А}$.

Поскольку $I_{п2} > I_{max}$, условие не выполняется. В случае перегрузки сила тока в цепи может достичь, например, 10 А. Такое значение тока является опасным для проводки (так как $10 \text{ А} > 7 \text{ А}$) и может привести к её перегреву и возгоранию. При этом предохранитель на 20 А не сработает, так как ток не достиг его номинального значения. Следовательно, такой предохранитель не будет выполнять свою защитную функцию.

Ответ: Нет, нельзя.