Две лампочки мощностью 40 Вт и 100 Вт с номинальным напряжением 110 В соединяют последовательно и включают в сеть с напряжением 220 В. Во сколько раз отличаются мощности, потребляемые лампочками?
Решение
Последовательное сопротивление двух проводников:
Uобщ=U1+U2
Iобщ=I1=I2
Rобщ=R1+R2
Закон Ома
I=U/R
U=I*R
P=U*I=U*U/R=U^2/R
R1=U1^2/P1=110^2/40=302,5 Ом
R2=U1^2/P2=110^2/100=121 Ом
I=220/(302,5+121)=0,52 A
U1.1=I*R1=0,52*302,5=157,1 В
U2.1=I*R2=0,52*121=62,9 В
Р1.1=U1.1*I=157,1*0,52=81,7 Вт
P2.1=U2.1*I=62,9*0,52=32,7 Вт
100/81,7=1,22
40/32,7=1,22
Ответ: потребляемые мощности лампочек отличаются от номинальных в 1,22 раза