Научный форум dxdy
Условие задачи
В показанной на рисунке цепи при замкнутом ключе сила тока в обеих лампах одинакова. Какая из ламп раньше загорается при замыкании ключа? Раньше гаснет при размыкании ключа?
Из-за явления замоидукции, вторая лампа загорится позже, так-как в катушке возникает индукционный ток препятсвующий возрастанию магнитного потока. При размыкании ключа по той же причине вторая лампа должно раньше потухнуть, но в ответе указано, что они гаснут одновременно, почему?
Последний раз редактировалось StaticZero 28.11.2017, 14:01, всего редактировалось 1 раз.
Здесь 
-цепь включена параллельно цепи первой лампы в обоих процессах. (Ведь параллельно же? На рисунке это до конца не очевидно.)
Будут ли гореть все лампы в схеме, указанной на рисунке (см)?
Будут ли гореть все лампы в схеме, указанной на рисунке?
Да, но только если все лампы одинаковые
Ответ зависит от полярности источника
Среди вышеперечисленных ответов нет правильного
Определите силу тока через источник напряжения при таком соединении? Все лампы одинаковы, их сопротивление постоянно и равно R = 5 0м. U = 20 в. Ответ выразите амперах округлите до сотых.
Найдите отношение мощностей, потребляемых цепью от источника питания, для схем, приведенных на рисунках (отношение мощности правой схемы к мощности левой). Ответ округлите до сотых.
Не очень ясна фраза "Все лампы одинаковы, их сопротивление постоянно и равно 5 Ом. Исходя из того, что схема как бы неясна и должна быть отвечающим вычислена, речь о сопротивлении каждой лампы = 5 Ом.
Хотя при некотором натяге можно понять, что это уже рассчитанное сопротивление нагрузки, но тогда при чём здесь схема?
Эта неясность и приводит к разным ответам у разных авторов. — более года назад
Ответа нет. Будут гореть только лампы в нижней части рисунку. При условии, что они все одинаковые по мощности и напряжению. В полную силу они будут гореть при условии отношения количества напряжения к количеству ламп равное напряжению 1 лампы, и не превышающее мощность источника. Как на моём скрине:
Всего 4 лампы. Например 2,5 вольт 0,28 ампера. Напряжение источника питания 10 вольт 3 А/ч или больше.
В приведённом примере на моём рисунке: Сила тока неизменна и равна I = U/R = 20/5 = 4 ампера.
На приведённых схемах левая проста несуразна. Она не практичная. Мощность одной лампы будет 80 ватт: 20в * 4А = 80 ватт.
Мощность найти первой схемы весьма сложно, потому что сопротивление ламп является реактивным и отличается в 10 раз холодной нити от горячей. Во-вторых 3 самых верхних лампы повисли в воздухе. Ниже 2 лампы параллельно-последовательны одной и ещё трём. Если бы это была задача с активными сопротивлениями, то расчёт прост. А с лампами (реактивное сопротивление) невозможен.
В правой части всё просто 4 лампы соединены последовательно и общая мощность равна 80 * 4 = 320 ватт.
Резюме составитель задач большой шутник или с электричеством не дружит, а автор вопроса по незнанию.
Правильный ответ на первый вопрос — это вторая строка списка ответов — НЕТ. Все лампочки гореть не будут. Конечно же ток будет протекать только через четыре нижних лампы, так как в верхней части схемы цепь не замкнута и тока через лампы быть не может.
Теперь второй вопрос — о силе тока в этой схеме.
К сожалению, условия вопроса можно понять двояко, как указано в моём комментарии к вопросу, и некоторые авторы уже поняли разнообразно.
5 Ом — это или уже посчитанное сопротивление всей цепи (какая бы она ни была) или же сопротивление одной лампы равно 5 Ом.
Если 5 Ом это сопротивление одной лампы. Из закона Ома известно, что I=U/R. Сопротивление тут это четыре последовательно включённых резистора. При последовательном соединении сопротивления складываются и общее сопротивление будет равно 4R.
Подставляем в закон Ома напряжение и сопротивление и получаем ответ:
20:(4*5)= 1 Ампер
Если же 5 Ом это уже посчитанное сопротивление нагрузки и высчитывать сопротивление получившейся цепи по схеме не требуется, то ток будет:
20:5= 4 Ампера.
В третьей задаче проигнорировав неподключенные участки правой схемы, получается схема последовательного соединения 4-х резисторов. Их сопротивление равно 4R, т.к при последовательном сопротивлении резисторы складываются.
Левая схема проигнорировав неподключенные участки схемы есть последовательное соединение 3-х последовательных резисторов с паралльным соединением (1R||2R). По формуле параллельного соединения отсюда считаем сопротивление участка параллельной цепи (1R||2R):
И общее сопротивление двух последовательных участков : 0.666R + 3R = 3.666R
Соотношение расходуемых на нагрузках мощностей обратно соответствует соотношению сопротивлений нагрузки и равно в данном случае:
Электрическая цепь и ее составные части
Вспомним, что ранее мы оговаривали три условия наличия электрического тока:
1. наличие зарядов;
2. наличие источника тока (гальванического элемента и др.). Источник тока создает электрическое поле внутри проводника, что является причиной движения зарядов;
3. наличие электрической цепи. О последнем понятии мы будет говорить сегодня.
Электрическая цепь должна содержать источник тока (рис. 1–3), т. е. элемент, который создает в цепи электрическое поле и обеспечивает движение заряженных частиц, и потребитель тока, т. е. например, любой бытовой прибор (рис. 4): лампочку, фонарик, компьютер, телевизор, стиральную машину, холодильник и т. п. Источник тока и потребители всегда соединяются проводами (проводниками), т. е. такими элементами, которые способны проводить электрический ток и обладают большим количеством свободных заряженных частиц.
Рис. 1. Гальванический элемент
Рис. 2. Аккумулятор
Рис. 3. Электростанция
Рис. 4. Потребители тока
Таким образом, электрическая цепь имеет следующие основные составные элементы: источник тока, потребители тока, соединительные провода.
Конечно же, потребители тока сами по себе состоят из более мелких элементов, каждый из которых имеет свое название, функцию и особенности. Электрические цепи бывают сложными и простыми, мы начнем их изучение с простейших вариантов, например, с устройства карманного фонарика. В его составные части входят: источник питания, лампочка, соединительные провода и выключатель. В конце урока мы соберем электрическую цепь, аналогичную цепи внутри фонарика и обсудим ее принцип работы.
Для удобства электрические цепи принято изображать в виде схем, в которых приняты определенные обозначения различных элементов. Условные обозначения элементов электрических цепей известны и классифицированы определенным образом, их достаточно много, но мы познакомимся с основными из них.
Определение. Электрическая цепь, изображенная на рисунке, называется электрической схемой.
2. Условные обозначения элементов электрических цепей
Гальванический элемент (источник тока)
Как видно из рисунка, длинной полоской обозначают положительный полюс источника, а короткой – отрицательный
Гальваническая батарея (аккумулятор)
Таким образом обозначается соединение нескольких гальванических элементов
Соединяющиеся провода
Место соединения проводов обозначается жирной точкой, которую еще зачастую именуют узлом
Несоединяющиеся провода
Провода, которые не соединяются, в точке пересечения никак особо не выделяются
Лампа накаливания (лампочка)
Зажимы для подключения электроприборов
К подобному элементу на схеме можно подключать какой-либо электроприбор
Ключ (выключатель)
Элемент цепи для ее замыкания и размыкания
Электрический звонок
Для запоминания этого обозначения можно заметить, что оно похоже на грибочек
Резистор
Этот элемент цепи имеет большое сопротивление
Нагревательный элемент
Плавкий предохранитель
Прибор, который обеспечивает безопасность работы электрической цепи
Указанные в таблице элементы являются составными частями простейших электрических цепей.
3. Устройство электрической цепи карманного фонарика
Рассмотрим простейшую электрическую цепь на примере устройства карманного фонарика. В нее входят источник питания, лампочка накаливания, соединительные провода и выключатель (ключ).
Собирать цепь удобно в следующей последовательности: сначала подключим лампочку к одному из полюсов источника тока (батарейки), затем второй контакт на лампочке подключаем к разомкнутому предварительно ключу (выключателю) и, чтобы замкнуть цепь, второй контакт ключа соединяем со свободным полюсом источника тока.
После сбора цепи видно, что лампочка не горит, т. к. она все еще разомкнута с помощью ключа, и электрический ток не идет (не выполнено условие замкнутости электрической цепи). Теперь замыкаем ключ, и лампочка загорается (рис. 5), т. к. цепь становится замкнутой и все условия существования электрического тока выполнены.
Изобразим схему собранной нами электрической цепи с использованием приведенных в таблице условных обозначений (рис. 6).
Конечно же, бессмысленно рассматривать с практической точки зрения те электрические цепи, в которых не выполняется работа электрического тока. О действии электрического тока и о выполнении им работы мы поговорим позже.
На схеме указано смешанное соединение ламп в цепи какая лампа горит только при замыкании всех ключей
2016-10-20 
В собранной схеме (см. рисунок) лампочка горит одинаково ярко как при замкнутом, так и при разомкнутом ключе К. Найдите напряжение на лампочке.
рис.1
рис.2
Обозначим сопротивление лампочки через $R$, а искомое напряжение на ней — через $U$. Исходную электрическую цепь с незамкнутым ключом можно изобразить в эквивалентном виде, показанном на рисунке 1. Тогда напряжение на участке цепи, содержащем параллельное соединение, равно $U_ <1>= U + 90 \cdot (U/R)$, сила текущего через этот участок тока составляет $(U/R) + (U_<1>/180)$, и закон Ома для данной схемы даёт: