Дано:
U = 220 В,
R1 = 55 Ом,
R2 = 80 Ом.
Найти: мощность электронагревателя при различных способах подключения элементов.
Решение:
Для нахождения мощности электронагревателя используем формулу для мощности, которая зависит от сопротивления и напряжения:
P = U² / R.
1. Случай 1: Элементы подключены последовательно.
При последовательном подключении общее сопротивление Rобщ = R1 + R2.
Rобщ = 55 + 80 = 135 Ом.
Теперь можем найти мощность при последовательном подключении:
P = U² / Rобщ = 220² / 135 = 48400 / 135 = 358,5 Вт.
2. Случай 2: Элементы подключены параллельно.
При параллельном подключении общее сопротивление Rобщ рассчитывается по формуле:
1 / Rобщ = 1 / R1 + 1 / R2.
1 / Rобщ = 1 / 55 + 1 / 80 = 0,01818 + 0,0125 = 0,03068.
Rобщ = 1 / 0,03068 = 32,6 Ом.
Теперь находим мощность при параллельном подключении:
P = U² / Rобщ = 220² / 32,6 = 48400 / 32,6 = 1488,7 Вт.
### 3. Случай 3: Один элемент подключен, а второй — нет.
Если подключен только один элемент, то мощность рассчитывается по формуле P = U² / R для каждого элемента.
- Для элемента с сопротивлением 55 Ом:
P1 = U² / R1 = 220² / 55 = 48400 / 55 = 880 Вт.
- Для элемента с сопротивлением 80 Ом:
P2 = U² / R2 = 220² / 80 = 48400 / 80 = 605 Вт.
Ответ:
1. При последовательном подключении мощность составляет 358,5 Вт.
2. При параллельном подключении мощность составляет 1488,7 Вт.
3. При подключении одного элемента мощность может быть 880 Вт (для элемента с сопротивлением 55 Ом) или 605 Вт (для элемента с сопротивлением 80 Ом).