Дано:
Длина проволоки L = 1,5 м
Площадь поперечного сечения S = 0,66 мм² = 0,66 * 10^-6 м²
Сила тока I = 12 А
Напряжение сети U = 110 В
Найти:
1. Сопротивление проволоки R проволоки
2. Напряжение на проволоке U проволоки
3. Напряжение на каждой лампе U лампы
4. Отношение сопротивления проволоки к сопротивлению лампы R проволоки / R лампы
Решение:
1. Сопротивление проволоки R проволоки можно рассчитать по формуле:
R проволоки = ρ * L / S,
где ρ - удельное сопротивление никелевой проволоки (примерно 1,10 * 10^-6 Ом·м).
R проволоки = (1,10 * 10^-6) * 1,5 / (0,66 * 10^-6)
R проволоки = 1,10 * 1,5 / 0,66
R проволоки ≈ 2,5 Ом.
2. Напряжение на проволоке U проволоки можно найти по закону Ома:
U проволоки = I * R проволоки.
U проволоки = 12 * 2,5
U проволоки = 30 В.
3. Напряжение на каждой лампе U лампы можно найти из общего напряжения и напряжения на проволоке:
U лампы = (U - U проволоки) / 2.
U лампы = (110 - 30) / 2
U лампы = 80 / 2
U лампы = 40 В.
4. Сопротивление лампы R лампы можно найти по закону Ома:
U лампы = I * R лампы.
R лампы = U лампы / I.
R лампы = 40 / 12
R лампы ≈ 3,33 Ом.
Теперь находим отношение сопротивления проволоки к сопротивлению лампы:
Отношение = R проволоки / R лампы.
Отношение = 2,5 / 3,33 ≈ 0,75.
Ответ:
1. Сопротивление проволоки равно 2,5 Ом.
2. Напряжение на проволоке равно 30 В.
3. Напряжение на каждой лампе равно 40 В.
4. Отношение сопротивления проволоки к сопротивлению лампы равно 0,75.