Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 14400
2020-11-28 
Надо изготовить светящуюся рекламу из шести лампочек накаливания в виде правильного шестиугольника. Для изготовления рекламы есть две лампочки на 110 В по 60 Вт, две лампочки на 110 В по 40 Вт и две лампочки на 220 В по 60 Вт. Реклама должна подключаться к осветительной сети с напряжением 220 В. Составьте схему такого подключения лампочек, чтобы все они светили полным накалом. Вычислите электрическое сопротивление схемы и силу тока в цепи. Сколько будет потрачено на рекламу за месяц (30 дней) зимой, когда лампы горят ежедневно от 18 до 24 ч, а стоимость 1 кВт $\cdot$ год 4 коп.
Решение:
Чтобы все лампы горели с полным накалом, они должны включаться в соответствующее напряжение - 220 В или 110 В. Поэтому 60-ваттные лампы надо соединить между собой последовательно, как и 40-ваттные, и потом это соединение включить на напряжение 220 В (рис.). Сопротивление ламп находим по формуле $P = \frac{U^{2} }{R}$, откуда $R = \frac{U^{2} }{P}$. Тогда сопротивление 60-ваттных ламп (на 110 В) $R_{1} \approx 201,6 Ом$; сопротивление 40-ваттных ламп $R_{2} \approx 302,5 Ом$; сопротивление 60-ваттных ламп (на 220 В) $R_{3} = 807 Ом$. Полное сопротивление схемы: $\frac{1}{R_{п} } = \frac{1}{2R_{1} } + \frac{2}{R_{3} } + \frac{1}{2R_{2} }$; $R_{п} \approx 151,3 Ом$. Сила тока в неразветвленной части цепи
$I = \frac{U}{R_{п} } \approx 1,45 А$.
Расход энергии за месяц:
$E = I^{2}R_{п}t \approx 57420 Вт \cdot ч = 57,42 кВт \cdot ч$.
За использованную энергию нужно заплатить:
$57,42 \cdot 4 коп. \approx 2 руб. 30 коп.$
Надо изготовить светящуюся рекламу из шести лампочек накаливания в виде правильного шестиугольника. Для изготовления рекламы есть две лампочки на 110 В по 60 Вт, две лампочки на 110 В по 40 Вт и две лампочки на 220 В по 60 Вт. Реклама должна подключаться к осветительной сети с напряжением 220 В. Составьте схему такого подключения лампочек, чтобы все они светили полным накалом. Вычислите электрическое сопротивление схемы и силу тока в цепи. Сколько будет потрачено на рекламу за месяц (30 дней) зимой, когда лампы горят ежедневно от 18 до 24 ч, а стоимость 1 кВт $\cdot$ год 4 коп.
Решение:
Чтобы все лампы горели с полным накалом, они должны включаться в соответствующее напряжение - 220 В или 110 В. Поэтому 60-ваттные лампы надо соединить между собой последовательно, как и 40-ваттные, и потом это соединение включить на напряжение 220 В (рис.). Сопротивление ламп находим по формуле $P = \frac{U^{2} }{R}$, откуда $R = \frac{U^{2} }{P}$. Тогда сопротивление 60-ваттных ламп (на 110 В) $R_{1} \approx 201,6 Ом$; сопротивление 40-ваттных ламп $R_{2} \approx 302,5 Ом$; сопротивление 60-ваттных ламп (на 220 В) $R_{3} = 807 Ом$. Полное сопротивление схемы: $\frac{1}{R_{п} } = \frac{1}{2R_{1} } + \frac{2}{R_{3} } + \frac{1}{2R_{2} }$; $R_{п} \approx 151,3 Ом$. Сила тока в неразветвленной части цепи
$I = \frac{U}{R_{п} } \approx 1,45 А$.
Расход энергии за месяц:
$E = I^{2}R_{п}t \approx 57420 Вт \cdot ч = 57,42 кВт \cdot ч$.
За использованную энергию нужно заплатить:
$57,42 \cdot 4 коп. \approx 2 руб. 30 коп.$
