2019-11-09
В цепи, показанной на рис., каждый из вольтметров показывает 110 В и каждая из ламп $L_{1}, L_{2}$ рассчитана на 110 В, но лампы имеют различную номинальную мощность. Можно ли замкнуть контакты $K_{1}, K_{2}$, не опасаясь, что лампы перегорят?
Решение:
Одна из ламп может перегореть.
Пусть $E = 220 В$ и внутреннее сопротивление источника э.д. с. ничтожно мало. Тогда каждый из вольтметров будет показывать 110 В. Пусть, далее, $R$ очень велико. Тогда, если замкнусь контакты $K_{1}, K_{2}$, то лампы будут под напряжениями
$U_{1} = E \frac{R_{1} }{R_{1} + R_{2} }, U_{2} = E \frac{R_{2} }{R_{1} + R_{2} }$,
где $R_{1}$ и $R_{2}$ - сопротивления ламп. Пусть, наконец, номинальная мощность первой лампы мала (например, 15 Вт), а второй - велика (например, 150 Вт). Тогда $R_{1} \gg R_{2}$ и, следовательно,
$U_{1} \approx E = 220 В$.
Поэтому первая лампа перегорит.