Как найти мощность тока в лампе


ФИЗИКА: ЗАДАЧИ на Мощность электрического тока

Задачи на Мощность электрического тока с решениями

Формулы, используемые на уроках «Задачи на Мощность электрического тока»

Название величины
Обозначение
Единица измерения
Формула
Сила тока
I
А
I = U / R
Напряжение
U
В
U = IR
Время
t
с
t = A / IU
Работа тока
А
Дж
A = IUt
Мощность тока
Р
Вт
Р = IU
Мощность источника тока в замкнутой цепи
Р
Вт

1 мин = 60 с;    1 ч = 60 мин;   1 ч = 3600 с.


ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ


Задача № 1.  Определить мощность тока в электрической лампе, если при напряжении 110 В сила тока в ней 200 мА.


Задача № 2.  Определить мощность тока в электрической лампе, если сопротивление нити акала лампы 400 Ом, а напряжение на нити 100 В.


Задача № 3.  Определить силу тока в лампе электрического фонарика, если напряжение на ней 6 В, а мощность 1,5 Вт.


Задача № 4. В каком из двух резисторов мощность тока больше при последовательном (см. рис. а) и параллельном (см. рис. б) соединении? Во сколько раз больше, если сопротивления резисторов R1 = 10 Ом и R2 = 100 Ом?


Задача № 5.  Ученики правильно рассчитали, что для освещения елки нужно взять 12 имеющихся у них электрических лампочек. Соединив их последовательно, можно будет включить их в городскую сеть. Почему меньшее число лампочек включать нельзя? Как изменится расход электроэнергии, если число лампочек увеличить до 14?


Задача № 6.  В горном ауле установлен ветряной двигатель, приводящий в действие электрогенератор мощностью 8 кВт. Сколько лампочек мощностью 40 Вт можно питать от этого источника тока, если 5% мощности расходуется в подводящих проводах?


Задача № 7.  Сила тока в паяльнике 4,6 А при напряжении 220 В. Определите мощность тока в паяльнике.


Задача № 8.  Одинакова ли мощность тока в проводниках ?

 


Задача № 9.  На баллоне первой лампы написано 120 В; 100 Вт, а на баллоне второй — 220 В; 100 Вт. Лампы включены в сеть с напряжением, на которое они рассчитаны. У какой лампы сила тока больше; во сколько раз?


Задача № 10. (повышенной сложности) В сеть напряжением 120 В параллельно включены две лампы: 1 — мощностью 300 Вт, рассчитанная на напряжение 120 В, и 2, последовательно соединенная с резистором,— на 12 В. Определите показания амперметров А1 и А и сопротивление резистора, если амперметр А2 показывает силу тока 2 А.


Задача № 11.   ОГЭ  При силе тока I1 = 3 А во внешней цепи выделяется мощность Р1 = 18 Вт, а при силе тока I2 = 1 А — мощность Р2 = 10 Вт. Найти ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока.


Задача № 12.    ЕГЭ  Имеются две электрические лампочки мощностью Р1 = 40 Вт и Р2 = 60 Вт, рассчитанные на напряжение сети U = 220 В. Какую мощность будет потреблять каждая из лампочек, если их подключить к сети последовательно?


Краткая теория для решения Задачи на Мощность электрического тока.

 


Это конспект по теме «ЗАДАЧИ на Мощность электрического тока». Выберите дальнейшие действия:

 

Как найти количество ламп накаливания в последней подсхеме?

Как определить количество ламп накаливания в последней вспомогательной цепи?

Если номинальный ток последней подсхемы определен раньше, и надлежащий размер кабеля и провода был установлен в соответствии с номиналом, и мы хотим определить, сколько световых точек должно быть в последней подсхеме. Следующая формула может быть использована для определения количества лампочек и лампочек в последней вспомогательной цепи.

Номинальная мощность лампочек различается, поскольку на рынке доступны лампы с разной мощностью в соответствии с вашими потребностями.

Предположим, мы должны установить лампочки мощностью 100 Вт в доме, офисе или холле и т. Д. Для нормального освещения, а номинальный ток конкретной конечной подсхемы составляет 5 А при напряжении питания 220 В (110–120 В в США). Максимальное количество ламп можно рассчитать по следующей формуле.

Мощность питания в ваттах (В x I) / мощность нагрузки в ваттах (P)

= напряжение питания x номинальный ток подсхемы / номинальная мощность ламп накаливания в ваттах

= (220 В x 5 А) / 100 Вт

= 11

Это показывает, что вы можете использовать 11 ламп накаливания , каждая из которых имеет 100 Вт на этой конечной подсхеме 5 А, 220 В.

Имейте в виду, что не рекомендуется использовать более 10 ламп накаливания в конечной подсхеме для нормального освещения. Для расчета количества ламп накаливания в последнем солнечном контуре следует использовать высокую номинальную мощность. В случае использования специальных ламп с высокой номинальной мощностью.

Предположим, нам нужно найти количество ламп накаливания в последней подсхеме , имеющей источник переменного тока 10 А и 120 В.

120V x 10A / 150W

= 8

В этом случае максимальное количество ламп накаливания в последней подсхеме равно 8.

Примечание:

  • Конечные подсхемы предназначены для максимального потребления, то есть они потребляют максимальную мощность во время использования приборов.
  • Коэффициент мощности принят за единицу из-за резистивной нагрузки в лампах накаливания.

Похожие сообщения:

.

Как работают электрические схемы | Основы освещения

Базовые схемы

Электрическая цепь - это непрерывный путь, по которому электрический ток существует и / или может течь. Простая электрическая схема состоит из источника питания, двух токопроводящих проводов (один конец каждого подсоединяется к каждой клемме ячейки) и небольшой лампы для к которым прикреплены свободные концы проводов, идущих от ячейки.

Когда соединения выполнены правильно, цепь «замкнется», и ток пройдет по цепи и зажжет лампу.

Простая электрическая схема

После того, как один из проводов отсоединен от источника питания или в потоке сделан «разрыв», цепь теперь «разомкнута» и лампа больше не будет светиться.

На практике цепи «размыкаются» такими устройствами, как переключатели, предохранители и автоматические выключатели. Две общие схемы классификации бывают последовательными и параллельными.

Элементы последовательной цепи соединены встык; один и тот же ток течет по его частям одну за другой.

Цепи серии

В последовательной цепи ток через каждый из компонентов одинаков, и напряжение на компонентах - это сумма напряжений по каждому компоненту.

Пример последовательной цепи

Параллельные схемы

В параллельной цепи напряжение на каждом из компонентов одинаково, а полный ток является суммой токов через каждый компонент.

Если два или более компонента подключены параллельно, они имеют одинаковую разность потенциалов ( напряжение) на их концах.Потенциальные различия между компоненты одинаковы по величине и имеют одинаковую полярность. Такое же напряжение применимо ко всем цепям компоненты соединены параллельно.

Если каждая лампочка подключена к аккумулятору отдельной петлей, считается, что лампы параллельны.

Пример параллельной схемы.

Пример схемы

Рассмотрим очень простую схему, состоящую из четырех лампочек и одной на 6 В. аккумулятор.Если провод соединяет батарею с одной лампочкой, второй лампочкой, третьей лампочкой, а затем обратно с батареей в одну непрерывную петлю, говорят, что луковицы включены последовательно. Если три лампочки соединены последовательно, через все их, а падение напряжения на каждой лампочке составляет 1,5 В, и этого может быть недостаточно, чтобы они светились.

Если лампочки соединены параллельно, ток, протекающий через лампочки, объединяется, образуя ток. течет в АКБ, а падение напряжения равно 6.0 В на каждой лампочке, и все они светятся.

В последовательной цепи каждое устройство должно работать, чтобы цепь была замкнутой. Одна лампочка перегорела в последовательной цепи разрывает цепь. В параллельных цепях каждая лампа имеет свою собственную цепь, поэтому все лампы, кроме одной, могут перегореть, и последний по-прежнему будет работать.

.

Как найти количество люминесцентных ламп в последней подсхеме?

Как определить количество люминесцентных ламп Tubelight и CFL в конечной вспомогательной цепи?

Количество люминесцентных ламп, ламповых ламп и компактных люминесцентных ламп (КЛЛ) не равно количеству ламп накаливания с такой же номинальной мощностью. Это связано с правилом установки подушек и балласта в цепи люминесцентной лампы. Колодка и балласт действуют как устройство управления, и коэффициент мощности уменьшается из-за индуктивности подушки.Конденсаторы используются для улучшения коэффициента мощности, а общий ток цепи увеличивается по сравнению с лампами накаливания.

Теперь предположим, что мы должны установить люминесцентные лампы мощностью 75 Вт вместо лампы накаливания для общего освещения.

Если номинальный ток последней подсхемы составляет 5 А при напряжении питания 220 В (110–120 В в США), то количество ярких ламп можно найти по следующей формуле.

Напряжение питания x номинальный ток подсхемы / (2 x номинальная мощность люминесцентных ламп в ваттах)

220V x 5A / (2 x 75W)

= 7.33

Это означает, что вы можете использовать 7 номеров люминесцентных ламп или ламповых ламп, каждая из которых имеет 75 Вт на конечной подсхеме 5 А, 220 В.

В случае ламповых ламп мощностью 40 Вт, где напряжение питания составляет 120 В, а номинальный ток конечной подсхемы составляет 10 А.

120V x 10A / (2 x 40W)

= 15

Следовательно, вы можете установить максимум 15 люминесцентных ламп на последней подсхеме с питанием 10A и 120V переменного тока.

Примечание:

  • Конечные подсхемы основаны на максимальном потреблении, т. Е. Они потребляют максимальную мощность во время использования приборов.
  • Коэффициент мощности учтен из-за индуктивной нагрузки (подушка и балласт) в цепях люминесцентных ламп.

Похожие сообщения:

.

Electronics Club - Power and Energy

Electronics Club - Power and Energy - ватт, джоуль

Мощность | Рассчитать | Перегрев | Энергия

Следующая страница: AC, DC и электрические сигналы

См. Также: напряжение и ток

Что такое мощность?

Мощность - это скорость использования или поставки энергии:

Мощность измеряется в ваттах (Вт)
Энергия измеряется в джоулях (Дж)
Время измеряется в секундах (с)

Электроника в основном связана с малым количеством энергии, поэтому мощность часто измеряется в милливаттах (мВт), 1 мВт = 0.001W. Например, светодиод потребляет около 40 мВт. а бипер потребляет около 100 мВт, даже такая лампа, как фонарик, потребляет всего около 1 Вт.

Типичная мощность, используемая в электрических цепях сети, намного больше, поэтому эта мощность может быть измеряется в киловаттах (кВт), 1 кВт = 1000 Вт. Например, в обычной сетевой лампе используется 60 Вт, а чайник потребляет около 3 кВт.


Расчет мощности по току и напряжению

Уравнения

Мощность = Ток × Напряжение

Есть три способа написать уравнение для мощности, тока и напряжения:

где:

P = мощность в ваттах (Вт)
V = напряжение в вольтах (В)
I = ток в амперах (A)

или:

P = мощность в милливаттах (мВт)
V = напряжение в вольтах (В)
I = ток в миллиамперах (мА)

Треугольник PIV

Вы можете использовать треугольник PIV, чтобы запомнить эти три уравнения.Используйте его так же, как треугольник закона Ома:

  • Чтобы рассчитать мощность , P : поместите палец на P, это оставляет I V, поэтому уравнение P = I × V
  • Чтобы рассчитать ток , I : положите палец на I, это оставляет P над V, поэтому уравнение I = P / V
  • Для расчета напряжения, В : поместите палец на В, это оставляет P над I, поэтому уравнение V = P / I

Усилитель довольно большой для электроники, поэтому мы часто измеряем ток в миллиамперах (мА), а мощность в милливаттах (мВт).

1 мА = 0,001 А и 1 мВт = 0,001 Вт.


Расчет мощности с использованием сопротивления

Уравнения

Используя закон Ома V = I × R

мы можем преобразовать P = I × V в:

где:

P = мощность в ваттах (Вт)
I = ток в амперах (A)
R = сопротивление в Ом ()
В = напряжение в вольтах (В)

Треугольники

Вы также можете использовать треугольники, чтобы помочь с этими уравнениями:



Потери мощности и перегрев

Обычно используется электроэнергия, например, зажигание лампы или двигателя.Однако электрическая энергия преобразуется в тепло всякий раз, когда ток проходит через сопротивление, и это может быть проблемой, если оно вызывает перегрев устройства или провода. В электроники эффект обычно незначителен, но если сопротивление низкое (провод или резистора номинального значения, например) ток может быть достаточно большим, чтобы вызвать проблему.

Из уравнения P = I² × R видно, что для данного сопротивление мощность зависит от тока в квадрате , поэтому удвоение тока даст в 4 раза большую мощность.

Резисторы рассчитаны на максимальную мощность, которую они могут развить в них без повреждений, но номинальная мощность редко указывается в списках деталей, потому что подходят стандартные значения 0,25 Вт или 0,5 Вт для большинства схем. Дополнительная информация доступна на странице резисторов.

Провода и кабели рассчитаны на максимальный ток, который они могут пропускать без перегрева. У них очень низкое сопротивление, поэтому максимальный ток относительно велик. Для получения дополнительной информации о текущий рейтинг см. на странице кабелей.


Энергия

Количество потребляемой (или подаваемой) энергии зависит от мощности и времени, в течение которого она используется:

Устройство малой мощности, работающее в течение длительного времени, может потреблять больше энергии, чем устройство высокой мощности работает непродолжительное время.

Например:
  • Лампа мощностью 60 Вт, включенная на 8 часов, потребляет 60 Вт × 8 × 3600 с = 1728 кДж.
  • Чайник мощностью 3 кВт, включенный на 5 минут, потребляет 3000 Вт × 5 × 60 с = 900 кДж.

Стандартной единицей измерения энергии является джоуль (Дж), но 1Дж - очень небольшое количество энергии для электросети. поэтому килоджоуль (кДж) или мегаджоуль (МДж) иногда используются в научной работе.

Дома мы измеряем электрическую энергию в киловатт-часах (кВтч), которые часто называют просто «единицей». электричества, когда контекст ясен. 1 кВт · ч - это энергия, потребляемая электроприбором мощностью 1 кВт при включении на 1 час:

Например:
  • Лампа мощностью 60 Вт, включенная на 8 часов, потребляет 0,06 кВт × 8 = 0,48 кВт · ч.
  • Чайник мощностью 3 кВт, включенный на 5 минут, потребляет 3 кВт × 5 / 60 = 0,25 кВтч.

Возможно, вам потребуется преобразовать бытовую единицу кВтч в научную единицу энергии, джоуль (Дж):

1 кВтч = 1 кВт × 1 час = 1000 Вт × 3600 с = 3.6MJ


Следующая страница: Сигналы переменного и постоянного тока | Исследование


Политика конфиденциальности и файлы cookie

Этот сайт не собирает личную информацию. Если вы отправите электронное письмо, ваш адрес электронной почты и любая личная информация будет используется только для ответа на ваше сообщение, оно не будет передано никому. На этом веб-сайте отображается реклама, если вы нажмете на рекламодатель может знать, что вы пришли с этого сайта, и я могу быть вознагражден. Рекламодателям не передается никакая личная информация.Этот веб-сайт использует некоторые файлы cookie, которые классифицируются как «строго необходимые», они необходимы для работы веб-сайта и не могут быть отклонены, но они не содержат никакой личной информации. Этот веб-сайт использует службу Google AdSense, которая использует файлы cookie для показа рекламы на основе использования вами веб-сайтов. (включая этот), как объяснил Google. Чтобы узнать, как удалить файлы cookie и управлять ими в своем браузере, пожалуйста посетите AboutCookies.org.

electronicsclub.info © Джон Хьюс 2020

Веб-сайт размещен на Tsohost

.

Смотрите также