Номер 2, страница 52 - гдз по физике 8 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тесты для самоконтроля. ТС-7. Соединение проводников. Вариант 1 - номер 2, страница 52.

Условие.

2. По условию задания 1 рассчитайте сопротивление гирлянды, если каждая лампочка в ней имеет сопротивление 10 Ом.

А. 440 Ом.

Б. 200 Ом.

В. 600 Ом.

Решение.

Для решения данной задачи необходимо знать количество лампочек в гирлянде из условия задания 1. Так как это условие отсутствует, мы можем сделать логичное предположение, основанное на предоставленных вариантах ответа и стандартных параметрах электрических цепей.

В гирляндах лампочки, как правило, соединены последовательно. При последовательном соединении общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений всех её элементов.

Дано:

Сопротивление одной лампочки: $R_1 = 10 \text{ Ом}$

Тип соединения: последовательное

Количество лампочек: $\text{N}$ (из условия задания 1)

Найти:

Общее сопротивление гирлянды: $R_{общ}$

Решение:

Формула для расчета общего сопротивления при последовательном соединении $\text{N}$ одинаковых резисторов (лампочек):

$R_{общ} = N \cdot R_1$

Чтобы найти $R_{общ}$, нам нужно определить количество лампочек $\text{N}$. Вероятнее всего, в задании 1 было дано количество лампочек, либо информация для его нахождения (например, общее напряжение сети и номинальное напряжение одной лампочки). Проверим варианты ответа, чтобы определить, какое количество лампочек $\text{N}$ предполагается в задаче.

Если $R_{общ} = 440 \text{ Ом}$ (вариант А), то количество лампочек:

$N = \frac{R_{общ}}{R_1} = \frac{440 \text{ Ом}}{10 \text{ Ом}} = 44$

Если $R_{общ} = 200 \text{ Ом}$ (вариант Б), то количество лампочек:

$N = \frac{R_{общ}}{R_1} = \frac{200 \text{ Ом}}{10 \text{ Ом}} = 20$

Если $R_{общ} = 600 \text{ Ом}$ (вариант В), то количество лампочек:

$N = \frac{R_{общ}}{R_1} = \frac{600 \text{ Ом}}{10 \text{ Ом}} = 60$

Все три варианта соответствуют целому числу лампочек. Однако, классической является задача, где гирлянда из лампочек, рассчитанных на малое напряжение (например, 5 В), подключается к бытовой сети 220 В. В этом случае количество лампочек как раз будет $N = 220 \text{ В} / 5 \text{ В} = 44$. Это делает вариант с 44 лампочками наиболее вероятным условием из задания 1.

Примем, что в гирлянде 44 лампочки. Тогда общее сопротивление гирлянды равно:

$R_{общ} = 44 \cdot 10 \text{ Ом} = 440 \text{ Ом}$

Это значение соответствует варианту ответа А.

Ответ: $440 \text{ Ом}$.