При комнатной температуре 25 °C, электрическая лампочка с вольфрамовой нитью

Question

Физика: При комнатной температуре 25 °C, электрическая лампочка с вольфрамовой нитью включена в цепь. В это время, вольтметр показывает значение 0,01 В, а амперметр показывает 0,004 А. Когда лампочка

Evgeniy · Accepted Answer

Для решения задачи нам понадобятся закон Ома и уравнение для температурной зависимости сопротивления материала.

Закон Ома гласит:
\[U = I \cdot R,\]
где U обозначает напряжение, I - силу тока, а R - сопротивление.

Уравнение для температурной зависимости сопротивления имеет вид:
\[R = R_0 \cdot (1 + \alpha \cdot (t - t_0)),\]
где R_0 - сопротивление при температуре t_0, альфа (α) - коэффициент температурной зависимости, t - текущая температура.

Из задачи нам известно, что при комнатной температуре (25 °C) напряжение на лампочке составляет 120 В при силе тока 4 А. Также у нас имеются значение напряжения 0,01 В и силы тока 0,004 А при комнатной температуре.

Сначала найдем сопротивление при комнатной температуре:
\[R_0 = \frac{U_0}{I_0} = \frac{0.01}{0.004} = 2.5 \, \text{Ом}.\]

Теперь можем найти температуру лампочки в рабочем состоянии. Подставим известные значения в уравнение температурной зависимости сопротивления и решим его относительно t:
\[R = R_0 \cdot (1 + \alpha \cdot (t - t_0)) \Rightarrow t = \frac{R - R_0}{\alpha \cdot R_0} + t_0.\]

Подставим известные значения:
\[t = \frac{120 - 2.5}{4.2 \cdot 10^{-3} \cdot 2.5} + 25 = 290.48.\]

Таким образом, температура лампочки в рабочем состоянии составляет приблизительно 290 °C.

При комнатной температуре 25 °C, электрическая лампочка с вольфрамовой нитью включена в цепь. В это время, вольтметр

Evgeniy

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!