Номер 2, страница 157 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 9. Электрический ток в металлах. Закон Ома для участка электрической цепи. Параграф 43. Последовательное соединение проводников. Задания и упражнения - номер 2, страница 157.

Условие.

2. Ёлочная гирлянда состоит из 20 одинаковых лампочек, соединённых последовательно. На цоколе лампочки указано напряжение, равное 12 В. Можно ли включить гирлянду в сеть с напряжением 220 В?

Решение.

Дано:

Количество лампочек, $n = 20$

Номинальное напряжение одной лампочки, $U_л = 12 \text{ В}$

Напряжение в сети, $U_{сети} = 220 \text{ В}$

Найти:

Можно ли включить гирлянду в сеть?

Решение:

Поскольку все лампочки в гирлянде соединены последовательно, общее напряжение, на которое рассчитана гирлянда ($U_г$), равно сумме напряжений на каждой лампочке. Так как лампочки одинаковы, общее напряжение можно найти, умножив количество лампочек на напряжение одной лампочки.

Формула для расчёта общего напряжения гирлянды:

$U_г = n \cdot U_л$

Подставим числовые значения из условия задачи:

$U_г = 20 \cdot 12 \text{ В} = 240 \text{ В}$

Это означает, что гирлянда рассчитана на работу при напряжении 240 В.

Теперь сравним расчетное напряжение гирлянды с напряжением в сети:

$U_г = 240 \text{ В}$

$U_{сети} = 220 \text{ В}$

Так как напряжение сети ($220 \text{ В}$) меньше, чем максимальное рабочее напряжение гирлянды ($240 \text{ В}$), то гирлянду можно безопасно включать в эту сеть. При этом лампочки не перегорят, но будут светить немного тусклее, чем при номинальном напряжении.

Ответ: Да, гирлянду можно включить в сеть с напряжением 220 В.