Задача 80294 ...

66758a5f4a6eb928f58e676d

6/26/2025 10:14:41 AM

25) Какая тепловая мощность выделяется на лампе 2 в схеме, изображённой на рисунке? Все лампы, включённые в схему, имеют одинаковое сопротивление R = 20 Ом. Внутреннее сопротивление источника r = 2 Ом; его ЭДС ε = 110 В.

68501b46d00c766c9c688611

6/26/2025 10:15:20 AM

★

1. На рисунке четыре одинаковых лампы образуют «квадрат».
Центральный и правый вертикальные проводники замыкают узлы, поэтому

• лампы 1 и 2 подключены к одним и тем же узлам (A-B) → они соединены параллельно;
• лампы 3 и 4 также подключены к одним узлам (B-C) → они тоже параллельны;
• две получившиеся параллельные группы соединены последовательно между собой и с внутренним сопротивлением r источника.

2. Эквивалентные сопротивления:

R₁∥₂ = R/2 = 20 Ω / 2 = 10 Ω
R₃∥₄ = R/2 = 10 Ω

Полное внешнее сопротивление:
Rвнеш = 10 Ω + 10 Ω = 20 Ω

3. С учётом внутреннего сопротивления источника

RΣ = Rвнеш + r = 20 Ω + 2 Ω = 22 Ω

4. Ток, отдаваемый источником:

I = ε / RΣ = 110 В / 22 Ω = 5 А

5. Этот ток проходит через последовательную цепь и делится поровну в каждой параллельной ветви, поэтому через лампу 2 идёт

I₂ = I / 2 = 5 А / 2 = 2.5 А

6. Напряжение на лампе 2:

U₂ = I₂ · R = 2.5 А · 20 Ω = 50 В

7. Выделяемая на лампе 2 тепловая мощность:

P₂ = I₂² · R = (2.5 А)² · 20 Ω = 6.25 · 20 = 125 Вт
(или P₂ = U₂² / R = 50² / 20 = 2500 / 20 = 125 Вт)

Ответ: на лампе № 2 выделяется мощность 125 Вт.