Работа и Мощность… — Задание Физика 8 Класс №00049755

Лампа светит потому, что ток раскаляет нить добела. Смотри, какая задача стоит перед материалом: при работе нить разогревается примерно до $2500\text{ °C}$ и при этом не должна расплавиться.

а) Сравним температуры плавления: у вольфрама $3387\text{ °C}$, у железа $1539\text{ °C}$, у меди $1085\text{ °C}$. Железная или медная нить стала бы жидкой задолго до нужного свечения. Вольфрам выдерживает такой нагрев, поэтому нить делают из него.

б) Обычные лампы подключают к одному и тому же напряжению сети. Мощность при постоянном напряжении зависит от сопротивления так:

$$P=\dfrac{U^2}{R}.$$

Значит, чем меньше мощность лампы, тем больше сопротивление её нити. А сопротивление проволоки растёт, когда сечение уменьшается: узкой дорогой току идти труднее. Поэтому при одном материале и примерно одной длине нить тоньше в менее мощных лампах.

Проверим на бытовом примере: лампа на $25\text{ Вт}$ берёт из сети меньший ток, чем на $100\text{ Вт}$, а меньший ток при том же напряжении и есть большее сопротивление. Оговорка честная: длину нити в разных лампах тоже можно менять, поэтому вывод верен при сравнимой длине.