Номер 1, страница 158 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

1. По параметрам, написанным на цоколе лампочки от карманного фонарика, определите номинальное сопротивление лампочки.

1. По параметрам, написанным на цоколе лампочки от карманного фонарика, определите номинальное сопротивление лампочки.

Для определения номинального сопротивления лампочки необходимо знать ее номинальные электрические параметры. Обычно на цоколе лампы указываются номинальное напряжение ($U$ в вольтах, В) и номинальная мощность ($P$ в ваттах, Вт), либо номинальное напряжение ($U$) и номинальная сила тока ($I$ в амперах, А).

Поскольку в условии задачи эти параметры не указаны, проведем расчет на основе типичных значений для лампочки от карманного фонарика. Предположим, что на цоколе лампочки указаны следующие параметры: напряжение 3,5 В и мощность 0,9 Вт.

Дано:

Номинальное напряжение $U = 3.5$ В

Номинальная мощность $P = 0.9$ Вт

Данные приведены в единицах системы СИ, перевод не требуется.

Найти:

Номинальное сопротивление $R$.

Решение:

Связь между мощностью ($P$), напряжением ($U$) и сопротивлением ($R$) в электрической цепи выражается несколькими формулами. Мощность тока равна произведению напряжения на силу тока: $P = U \cdot I$

В свою очередь, по закону Ома для участка цепи, сила тока ($I$) равна отношению напряжения к сопротивлению: $I = \frac{U}{R}$

Чтобы получить формулу, связывающую искомое сопротивление с известными нам мощностью и напряжением, подставим выражение для силы тока из закона Ома в формулу мощности: $P = U \cdot \left(\frac{U}{R}\right) = \frac{U^2}{R}$

Из полученной формулы $P = \frac{U^2}{R}$ выразим искомое сопротивление $R$: $R = \frac{U^2}{P}$

Теперь подставим числовые значения из нашего примера: $R = \frac{(3.5 \text{ В})^2}{0.9 \text{ Вт}} = \frac{12.25 \text{ В}^2}{0.9 \text{ Вт}} \approx 13.6 \text{ Ом}$

Примечание: Если бы на цоколе были указаны напряжение и сила тока (например, 3,5 В и 0,25 А), сопротивление бы вычислялось напрямую по закону Ома: $R = \frac{U}{I} = \frac{3.5 \text{ В}}{0.25 \text{ А}} = 14 \text{ Ом}$.

Ответ: для определения сопротивления нужно знать параметры лампочки. Для примера с параметрами 3,5 В и 0,9 Вт номинальное сопротивление лампочки составляет примерно 13,6 Ом.