Номер 4, страница 216 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 7. Электрический ток. Параграф 53. Электрическое напряжение. Вольтметр. Вопросы для самопроверки - номер 4, страница 216.

Условие.

4. Как вы можете объяснить тот факт, что при одном и том же значении силы тока накал лампочек разный (см. рис. 169)?

Рис. 169

Решение.

На представленных рисунках изображены две разные электрические цепи, в которых амперметры показывают одинаковое значение силы тока (около 0,5 А). При этом наблюдается разная яркость свечения (накал) лампочек: лампочка на рисунке б горит заметно ярче, чем лампочка на рисунке а.

Яркость свечения лампы накаливания напрямую зависит от мощности электрического тока, которая выделяется на её нити в виде тепла и света. Мощность тока $\text{P}$ можно рассчитать по формуле:

$P = I^2 \cdot R$

где $\text{I}$ — сила тока, проходящего через нить накала, а $\text{R}$ — электрическое сопротивление нити.

Согласно показаниям амперметров в обеих цепях, сила тока $\text{I}$ одинакова. Из формулы видно, что при постоянной силе тока мощность $\text{P}$ прямо пропорциональна сопротивлению $\text{R}$. Это означает, что чем больше сопротивление нити накала лампы, тем большая мощность на ней будет выделяться, и, следовательно, тем ярче она будет светиться.

Таким образом, различие в накале лампочек объясняется тем, что они имеют разное электрическое сопротивление. У лампочки, которая горит ярче (рисунок б), сопротивление нити накала больше, чем у лампочки, которая горит тусклее (рисунок а).

Ответ: Разный накал лампочек при одном и том же значении силы тока объясняется тем, что лампочки имеют разное электрическое сопротивление. Мощность, выделяемая на лампочке, определяется формулой $P = I^2 \cdot R$. Так как сила тока $\text{I}$ в обоих случаях одинакова, мощность и, соответственно, яркость свечения прямо пропорциональны сопротивлению $\text{R}$. У более яркой лампочки сопротивление больше.