Какое напряжение Uсааж будет на зажимах источника, если он питает 20 лампочек, соединенных параллельно, рассчитанных на напряжение U = 3,5 В и мощность Р = 0,98 Вт? Лампочки подключены к источнику через двухпроводную линию длиной l = 4,0 м с удельным сопротивлением р= 0,017 Oм•мм^2/м и сечением S = 0,80 мм^2.
Елисей
Для решения задачи нам понадобятся следующие формулы:
Уравнение для вычисления силы тока:
\[I = \frac{P} {U}\]
где
\(I\) - ток (Ампер),
\(P\) - мощность (Ватт),
\(U\) - напряжение (Вольт).
Уравнение для вычисления сопротивления провода:
\[R = \frac{\rho \cdot l} {S}\]
где
\(R\) - сопротивление (Ом),
\(\rho\) - удельное сопротивление материала провода (Ом·мм\(^2\)/м),
\(l\) - длина провода (м),
\(S\) - площадь сечения провода (мм\(^2\)).
Уравнение для вычисления напряжения на зажимах источника:
\[U_{\text{ист}} = U + I \cdot R\]
где
\(U_{\text{ист}}\) - напряжение на зажимах источника (Вольт).
Для начала, найдем силу тока (\(I\)) в цепи, используя формулу для мощности:
\[I = \frac{P}{U} = \frac{0.98 \, \text{Вт}}{3.5 \, \text{В}} = 0.28 \, \text{А}\]
Затем, найдем сопротивление (\(R\)) провода:
\[R = \frac{\rho \cdot l}{S} = \frac{0.017 \, \text{Ом} \cdot 4.0 \, \text{м}}{0.80 \, \text{мм}^2} = 0.085 \, \text{Ом}\]
И наконец, найдем напряжение на зажимах источника (\(U_{\text{ист}}\)):
\[U_{\text{ист}} = U + I \cdot R = 3.5 \, \text{В} + 0.28 \, \text{А} \cdot 0.085 \, \text{Ом} = 3.522 \, \text{В}\]
Таким образом, напряжение на зажимах источника будет равно 3.522 В.
Уравнение для вычисления силы тока:
\[I = \frac{P} {U}\]
где
\(I\) - ток (Ампер),
\(P\) - мощность (Ватт),
\(U\) - напряжение (Вольт).
Уравнение для вычисления сопротивления провода:
\[R = \frac{\rho \cdot l} {S}\]
где
\(R\) - сопротивление (Ом),
\(\rho\) - удельное сопротивление материала провода (Ом·мм\(^2\)/м),
\(l\) - длина провода (м),
\(S\) - площадь сечения провода (мм\(^2\)).
Уравнение для вычисления напряжения на зажимах источника:
\[U_{\text{ист}} = U + I \cdot R\]
где
\(U_{\text{ист}}\) - напряжение на зажимах источника (Вольт).
Для начала, найдем силу тока (\(I\)) в цепи, используя формулу для мощности:
\[I = \frac{P}{U} = \frac{0.98 \, \text{Вт}}{3.5 \, \text{В}} = 0.28 \, \text{А}\]
Затем, найдем сопротивление (\(R\)) провода:
\[R = \frac{\rho \cdot l}{S} = \frac{0.017 \, \text{Ом} \cdot 4.0 \, \text{м}}{0.80 \, \text{мм}^2} = 0.085 \, \text{Ом}\]
И наконец, найдем напряжение на зажимах источника (\(U_{\text{ист}}\)):
\[U_{\text{ист}} = U + I \cdot R = 3.5 \, \text{В} + 0.28 \, \text{А} \cdot 0.085 \, \text{Ом} = 3.522 \, \text{В}\]
Таким образом, напряжение на зажимах источника будет равно 3.522 В.
Знаешь ответ?