Электродинамика — Задание 21 ОГЭ по физике №00018264

Что тут происходит: две лампы и реостат соединены последовательно и подключены к источнику $380$ В. Лампы горят в номинальном режиме — на каждой ровно $120$ В. Найдём мощность, которая выделяется в реостате.

Дано: $R_{\text{л}}=160$ Ом; $U_{\text{л}}=120$ В; $U=380$ В. Найти: $P_{\text{р}}$.

Шаг 1. Ток в цепи. Элементы соединены последовательно — ток через них один и тот же. Его задаёт номинальный режим лампы:

$$I=\dfrac{U_{\text{л}}}{R_{\text{л}}}=\dfrac{120}{160}=0{,}75\ \text{А}.$$

Шаг 2. Напряжение на реостате. При последовательном соединении напряжения складываются: на двух лампах $2\cdot120=240$ В, на реостат остаётся

$$U_{\text{р}}=U-2U_{\text{л}}=380-240=140\ \text{В}.$$

Шаг 3. Мощность в реостате.

$$P_{\text{р}}=U_{\text{р}}I=140\cdot0{,}75=105\ \text{Вт}.$$

Проверим себя. Сопротивление реостата $R_{\text{р}}=\dfrac{140}{0{,}75}\approx186{,}7$ Ом, и $I^2R_{\text{р}}=0{,}5625\cdot186{,}7\approx105$ Вт. Сходится.