Номер 1192, страница 129 - 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 1192, страница 129.

Решение.

Дано:

Расход энергии $W_1 = 100$ Вт·ч
Число оборотов для $W_1$: $N_1 = 480$
Количество лампочек $k = 2$
Мощность одной лампочки $P_{ламп} = 60$ Вт
Время работы $t = 8$ ч

$W_1 = 100 \ \mathrm{Вт\cdot ч} = 100 \text{ Вт} \cdot 3600 \text{ с} = 360000 \text{ Дж}$
$P_{ламп} = 60$ Вт (соответствует СИ)
$t = 8 \text{ ч} = 8 \cdot 3600 \text{ с} = 28800 \text{ с}$

Найти:

$N_2$ - ?

Решение:

Сначала найдем суммарную мощность двух лампочек. Так как лампочки две, и мощность каждой 60 Вт, общая мощность будет:
$P_{общ} = k \cdot P_{ламп} = 2 \cdot 60 \text{ Вт} = 120 \text{ Вт}$

Теперь рассчитаем, какое количество энергии потребят лампочки за 8 часов. Энергия (или работа тока) равна произведению мощности на время:
$W_2 = P_{общ} \cdot t$
Для удобства расчетов оставим единицы измерения в ватт-часах, так как исходные данные для счетчика даны в тех же единицах.
$W_2 = 120 \text{ Вт} \cdot 8 \text{ ч} = 960 \ \mathrm{Вт\cdot ч}$

Число оборотов счётчика прямо пропорционально потреблённой энергии. Это значит, что во сколько раз больше энергии было потреблено, во столько же раз больше оборотов сделает счётчик. Можем составить пропорцию:
$\frac{N_1}{W_1} = \frac{N_2}{W_2}$

Выразим из этой пропорции искомое число оборотов $N_2$:
$N_2 = N_1 \cdot \frac{W_2}{W_1}$

Подставим числовые значения и вычислим:
$N_2 = 480 \cdot \frac{960 \ \mathrm{Вт\cdot ч}}{100 \ \mathrm{Вт\cdot ч}} = 480 \cdot 9.6 = 4608$

Ответ: 4608 оборотов.