Какова сила тока на первой лампе при последовательном подключении двух ламп сопротивлениями 9 Ом и 7 Ом соответственно?

Тема урока: Последовательное подключение ламп в электрической цепи

Пояснение:

При последовательном подключении двух ламп в электрической цепи сопротивления лампы складываются. Для решения этой задачи можно использовать закон Ома, которая гласит, что сила тока в цепи пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.

Для каждой лампы известно её сопротивление. Пусть первая лампа имеет сопротивление 9 Ом, и вторая лампа - 7 Ом.

Для того, чтобы найти силу тока на первой лампе, используем формулу:

I = U / R,

где I - сила тока, U - напряжение, R - сопротивление.

Сначала найдем общую силу тока, используя сопротивление обеих ламп:

Rобщ = R1 + R2.

Теперь можно найти силу тока на первой лампе, используя общую силу тока и сопротивление первой лампы:

I1 = U / Rобщ * (R1 / Rобщ).

Сила тока на второй лампе будет равна:

I2 = U / Rобщ * (R2 / Rобщ).

Также можно найти напряжение на каждой лампе, используя закон Ома:

U1 = I1 * R1,

U2 = I2 * R2.

Общее напряжение в цепи будет равно сумме напряжений на каждой лампе:

Uобщ = U1 + U2.

Наконец, можно найти общее сопротивление цепи, используя формулу:

Rобщ = Uобщ / Iобщ.

Пример:

Задача: В электрической цепи последовательно подключены две лампы с сопротивлениями 9 Ом и 7 Ом соответственно. Какова сила тока на первой лампе? Какова сила тока на второй лампе? Какова общая сила тока? Какое напряжение на первой лампе? А на второй? И каково общее напряжение? Какое общее сопротивление цепи?

Решение:

1. Суммируем сопротивления двух ламп: Rобщ = 9 Ом + 7 Ом = 16 Ом.
2. Найдем общую силу тока: Iобщ = U / Rобщ. Пускай U = 12 В (произвольное значение напряжения).
Подставляем значения: Iобщ = 12 В / 16 Ом = 0.75 А.
3. Найдем силу тока на первой лампе: I1 = Iобщ * (R1 / Rобщ) = 0.75 А * (9 Ом / 16 Ом) ≈ 0.422 А.
Силу тока на второй лампе можно найти таким же образом: I2 = Iобщ * (R2 / Rобщ) = 0.75 А * (7 Ом / 16 Ом) ≈ 0.328 А.
4. Найдем напряжение на каждой лампе: U1 = I1 * R1 = 0.422 А * 9 Ом ≈ 3.798 В.
Аналогично, U2 = I2 * R2 = 0.328 А * 7 Ом ≈ 2.296 В.
5. Общее напряжение в цепи: Uобщ = U1 + U2 = 3.798 В + 2.296 В ≈ 6.094 В.
6. Наконец, общее сопротивление цепи: Rобщ = Uобщ / Iобщ = 6.094 В / 0.75 А ≈ 8.125 Ом.

Совет: При решении подобных задач можно использовать закон Ома и формулы для соотношения напряжения, силы тока и сопротивления в электрической цепи. Важно правильно определить последовательное подключение двух элементов в цепи и учесть, что в таком случае сопротивления складываются, а сила тока и напряжение распределяются между ними.

Упражнение: В электрической цепи последовательно подключены три лампы с сопротивлениями 6 Ом, 8 Ом и 10 Ом соответственно. Найдите силу тока на первой лампе, силу тока на второй лампе, силу тока на третьей лампе, общую силу тока, напряжение на каждой лампе, общее напряжение и общее сопротивление цепи.

Предмет вопроса: Силы тока и напряжение в электрической цепи

Инструкция:
При последовательном подключении двух ламп сопротивлениями 9 Ом и 7 Ом, сила тока на обеих лампах будет одинакова. Это происходит потому, что в последовательном соединении электрический ток остается постоянным на всем участке цепи.

Чтобы найти силу тока на первой лампе, необходимо знать, какие значения имеют источник напряжения, сопротивление первой лампы и сопротивление второй лампы. Пусть источник напряжения равен V вольтам, сопротивление первой лампы равно R1 ом, а сопротивление второй лампы - R2 ом.

Сила тока на первой лампе (I1) может быть найдена с использованием закона Ома:

I1 = V / (R1 + R2)

Сила тока на второй лампе (I2) также будет равна I1.

Общая сила тока в электрической цепи (I) будет равна силе тока на первой или второй лампе, так как они подключены последовательно.

Напряжение на каждой лампе можно найти, используя закон Ома:

Напряжение на первой лампе (U1) = I1 * R1
Напряжение на второй лампе (U2) = I2 * R2

Общее напряжение в цепи будет равно сумме напряжения на первой и второй лампах.

Общее сопротивление цепи (R) может быть найдено, суммируя сопротивление двух ламп:

R = R1 + R2

Например:
Допустим, источник напряжения равен 12 вольтам, сопротивление первой лампы - 9 Ом, а сопротивление второй лампы - 7 Ом. Какова сила тока на первой лампе? Какова сила тока на второй лампе? Какое общее напряжение? Какое общее сопротивление цепи?

Решение:
1. Найдем силу тока на первой лампе, используя формулу I1 = V / (R1 + R2):
I1 = 12 / (9 + 7) = 12 / 16 = 0.75 Ампер
2. Сила тока на второй лампе также будет 0.75 Ампер, так как лампы подключены последовательно.
3. Общее напряжение в цепи будет равно сумме напряжений на каждой лампе:
Общее напряжение = I1 * R1 + I2 * R2 = 0.75 * 9 + 0.75 * 7 = 6.75 + 5.25 = 12 Вольт
4. Общее сопротивление цепи будет равно сумме сопротивлений ламп:
Общее сопротивление = R1 + R2 = 9 + 7 = 16 Ом

Совет:
Для лучшего понимания электрических цепей и работы закона Ома, рекомендуется изучать основные концепции электричества и проводить практические эксперименты по сборке простых цепей с использованием различных величин напряжения и сопротивления.

Упражнение:
В электрической цепи последовательно подключены лампы с сопротивлениями 5 Ом, 3 Ом и 8 Ом. Источник напряжения равен 24 вольтам. Какова сила тока на каждой лампе? Какое общее сопротивление цепи? Какое общее напряжение? Найдите напряжение на каждой лампе.