|
Uczeń, jak każdy człowiek, chce umieć coś zrobić samodzielnie
Spisy zadań Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)
235. Moc prądu elektrycznego w różnych układach odbiorników
|
Prawa prądu stałego wykorzystujemy w wielu sytuacjach, także dla obwodów prądu przemiennego.
Zadanie
Dwie żarówki o mocy nominalnej
100 watów przystosowane do napięcia zasilania
230 wolt połączono szeregowo.
Cały układ podłączony został do napięcia zasilającego
230 wolt.
Rozwiązanie zadania
1.
Jaka jest moc wydzielana przez cały układ (obie żarówki razem)?
2. Jaką moc pobiera każda żarówka?
3. Jakie jest natężenie prądu zasilającego cały układ?
Połączenie szeregowe i równoległe odbiorników prądu elektrycznego, moc prądu elektrycznego w różnych układach odbiorników.
Zadanie
Dwie żarówki o mocy nominalnej
100 watów przystosowane do napięcia zasilania
230 wolt połączono szeregowo.
Cały układ podłączony został do napięcia zasilającego
230 wolt.
1.
Jaka jest moc wydzielana przez cały układ (obie żarówki razem)?
2. Jaką moc pobiera każda żarówka?
3. Jakie jest natężenie prądu zasilającego cały układ?
1. Dane i szukane wielkości fizyczne
Więcej zadań z elektryczności
2. Prawa fizyczne, które zastosujemy do rozwiązania zadania
- wzór na moc prądu elektrycznego;
- prawo Ohma dla odcinka obwodu;
- wzór na opór zastępczy dwóch oporników połączonych szeregowo.
Moc prądu obliczymy, gdy znane będzie natężenie prądu.
Dla obliczenia natężenia prądu w obwodzie potrzebna jest znajomość oporności układu.
Dwie żarówki połączone są szeregowo - oporność układu równa jest sumie ich oporności.
Żarówki są identyczne (taka sama moc), więc ich oporności będą takie same.
Moc żarówki podana w zadaniu to moc znamionowa - uzyskiwana ona jest, gdy żarówka zasilana jest napięciem znamionowym - takim do jakiego jest dostosowana. W trakcie pracy w określonych w zadaniu warunkach ma oporność, którą możemy obliczyć z prawa Ohma.
4. Możemy teraz obliczyć oporność układu żarówek połączonych szeregowo
5. Dalej obliczymy natężenie prądu płynącego przez układ żarówek (przez każdą żarówkę taki sam prąd)
6. Znamy natężenie prądu płynącego przez układ żarówek - możemy obliczyć moc prądu płynącego przez obie żarówki
7. Całkowita moc układu dwóch żarówek połączonych szeregowo

Cały układ żarówek będzie teraz pracować z mocą równą połowie mocy nominalnej żarówki.
Żarówki są identyczne więc każda z nich pracować będzie z mocą równą czwartej części mocy nominalnej.
8. Natężenie prądu płynącego przez obie żarówki równe jest
235.14-2010.10.27