Global EE

Электричество — Задание 19 ОГЭ по физике №00013132

Задание №19. Качественная Задача

Электричество

№2. Задание 19

ID: 00013132

Две лампы, рассчитанные на одинаковое напряжение, но потребляющие различную мощность, включены в электрическую сеть последовательно. Какая лампа будет горeть ярче? Ответ поясните.


Источник: ФИПИ

Решение

1. Связь номинальной мощности и сопротивления

Сопротивление лампы $R$ зависит от её номинального напряжения $U_{\text{ном}}$ и номинальной мощности $P_{\text{ном}}$ следующим образом:

$R = \frac{U_{\text{ном}}^2}{P_{\text{ном}}}$

Так как по условию номинальные напряжения ламп одинаковы, то сопротивление лампы обратно пропорционально её номинальной мощности. Это значит, что лампа с меньшей номинальной мощностью обладает большим сопротивлением.

2. Распределение мощностей в последовательной цепи

При последовательном соединении сила тока $I$ во всех участках цепи одинакова. Фактическая мощность $P_{\text{факт}}$, выделяемая на каждой лампе (и определяющая яркость её свечения), вычисляется по формуле:

$P_{\text{факт}} = I^2 R$

3. Вывод

Так как ток $I$ один и тот же, фактическая мощность прямо пропорциональна сопротивлению ($P_{\text{факт}} \sim R$):

  • У лампы с меньшей номинальной мощностью сопротивление больше.

  • Следовательно, на ней будет выделяться больше фактической мощности.

  • Значит, она будет гореть ярче.

Ответ

Ярче горит лампа с меньшей номинальной мощностью

Видеоразбор

Другие задания по теме «Электричество» (8)