Дано:
- Мощность лампы (P) = 100 Вт
- Напряжение сети (V) = 120 В
- Сопротивление нити в накаленном состоянии (R_нак) больше сопротивления нити в холодном состоянии (R_холд) в 10 раз
- Температура нити во время горения лампы (T_нити) = 2000 °C
- Температура окружающей среды (T_окр) = 0 °C
Решение:
1. Найдем ток, протекающий через лампу, используя формулу: P = V * I, где P - мощность, V - напряжение, I - ток.
100 = 120 * I
I = 100 / 120
I = 0.833 A
2. Используем закон Ома для нахождения сопротивления нити в накаленном состоянии:
R_нак = V / I
R_нак = 120 / 0.833
R_нак ≈ 144.05 Ω
3. Найдем сопротивление нити в холодном состоянии, которое составляет 1/10 от сопротивления нити в накаленном состоянии:
R_холд = R_нак / 10
R_холд = 144.05 / 10
R_холд ≈ 14.405 Ω
4. Найдем изменение температуры нити:
ΔT = T_нити - T_окр
ΔT = 2000 - 0
ΔT = 2000 °C
5. Найдем температурный коэффициент сопротивления материала нити, используя формулу: α = (R_нак - R_холд) / (R_холд * ΔT), где α - температурный коэффициент сопротивления, R_нак - сопротивление нити в накаленном состоянии, R_холд - сопротивление нити в холодном состоянии, ΔT - изменение температуры.
α = (144.05 - 14.405) / (14.405 * 2000)
α ≈ 0.00695 °C^(-1)
Ответ:
Температурный коэффициент сопротивления материала нити (α) ≈ 0.00695 °C^(-1)
Сопротивление лампы в холодном состоянии (R_холд) ≈ 14.405 Ω