Какова мощность потребления электрической лампы накаливания с вольфрамовой нитью, горящей при температуре 2500 К? Нить

Суть вопроса: Расчет мощности потребления электрической лампы накаливания

Пояснение:
Для расчета мощности потребления электрической лампы накаливания, мы будем использовать закон Ома: P = I * V, где P - мощность, I - сила тока и V - напряжение.

1. Найдем значение силы тока. Для этого нам понадобятся значения напряженности электрического поля (E) и удельного сопротивления (ρ) вольфрамовой нити.

E = V / l, где E - напряженность электрического поля, V - напряжение и l - длина нити.

I = E / ρ, где ρ - удельное сопротивление.

Подставляя значения, получаем:
I = (V / l) / ρ

2. Теперь найдем значение мощности:

P = I * V

Подставляя найденное значение силы тока и известное напряжение, получаем:
P = ((V / l) / ρ) * V

Дополнительно, температурный коэффициент сопротивления (α) позволяет учесть изменение сопротивления при повышении температуры. Формула для учета изменения сопротивления при заданной температуре (ΔT) выглядит следующим образом:

ΔR = ρ₀ * α * ΔT, где ΔR - изменение сопротивления, ρ₀ - сопротивление при начальной температуре, α - температурный коэффициент, ΔT - изменение температуры.

Таким образом, окончательная формула для расчета мощности потребления электрической лампы накаливания с учетом изменения сопротивления будет выглядеть так:

P = ((V / l) / (ρ₀ + ΔR)) * V

Демонстрация:
Для данной задачи, имеем следующие значения:
V = 400 В
l = 5 см
δ = 20 мкм
ρ₀ = 5.6 * 10^(-8) Ом.м
α = 4.6 * 10^(-3)

Подставляя значения в формулу, мы сможем рассчитать мощность потребления электрической лампы накаливания.

Совет:
Для лучшего понимания и решения задачи, важно убедиться, что вы понимаете значения и единицы измерения каждого параметра в формуле. Также, следует быть осторожными при работе с тонкими проводниками, так как они могут быть хрупкими.

Закрепляющее упражнение:
Найдите мощность потребления электрической лампы накаливания, если значение напряжения равно 220 В, длина нити составляет 10 см, диаметр равен 15 мкм, удельное сопротивление вольфрама при 00С равно 7.2 * 10^(-8) Ом.м, а температурный коэффициент сопротивления равен 4.2 * 10^(-3).