Комната освещается люстрой из четырёх одинаковых параллельно включенных лампочек. Расход электроэнергии...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
физика электричество лампочки параллельное соединение энергопотребление расчет энергии люстра расход электроэнергии
0

Комната освещается люстрой из четырёх одинаковых параллельно включенных лампочек. Расход электроэнергии за час равен 600 кДж. Каким будет расход электроэнергии в час, если включить ещё одну такую же люструпараллельно первой?

avatar
задан месяц назад

2 Ответа

0

Давайте рассмотрим задачу подробно.

Дано:

  1. Люстра с 4 одинаковыми лампами.
  2. Лампы подключены параллельно.
  3. Расход электроэнергии люстры из 4 ламп за 1 час составляет 600 кДж.
  4. Необходимо определить расход электроэнергии за час, если подключить ещё одну такую же люстру параллельно первой.

Расчёт:

Подключение ламп и люстр параллельно означает, что каждая лампа или люстра получает одинаковое напряжение, но общий ток в цепи увеличивается в зависимости от числа подключённых элементов. При этом мощность каждой лампы или люстры остаётся неизменной.

  1. Мощность люстры из 4 ламп
    Расход электроэнергии за час равен 600 кДж. Поскольку 1 кВт·ч = 3600 кДж, мощность люстры можно найти по формуле:
    [ P = \frac{W}{t}, ]
    где ( W ) — энергия, ( t ) — время. Подставим значения:
    [ P = \frac{600 \, \text{кДж}}{3600 \, \text{с}} = 0,1667 \, \text{кВт} = 166,7 \, \text{Вт}. ]
    Это общая мощность люстры с 4 лампами.

  2. Мощность одной лампы
    Поскольку лампы одинаковые и их 4 в люстре, мощность одной лампы:
    [ P{\text{лампы}} = \frac{P{\text{люстры}}}{4} = \frac{166,7 \, \text{Вт}}{4} = 41,675 \, \text{Вт}. ]

  3. Добавление ещё одной люстры
    Если подключить ещё одну такую же люстру параллельно, её мощность также составит 166,7 Вт, так как характеристики люстры не изменятся.

  4. Общая мощность двух люстр
    При параллельном подключении мощность складывается, поэтому общая мощность будет:
    [ P{\text{общ}} = P{\text{люстры 1}} + P_{\text{люстры 2}} = 166,7 \, \text{Вт} + 166,7 \, \text{Вт} = 333,4 \, \text{Вт}. ]

  5. Расход электроэнергии за час
    Расход электроэнергии за час для двух люстр можно найти по формуле:
    [ W{\text{общ}} = P{\text{общ}} \cdot t, ]
    где ( t = 1 \, \text{час} = 3600 \, \text{с} ). Подставим значения:
    [ W{\text{общ}} = 333,4 \, \text{Вт} \cdot 1 \, \text{ч} = 333,4 \, \text{Вт·ч}. ]
    Переведём в килоджоули:
    [ W
    {\text{общ}} = 333,4 \, \text{Вт·ч} \cdot 3600 \, \text{с} = 1200 \, \text{кДж}. ]

Ответ:

Если подключить ещё одну такую же люстру параллельно первой, расход электроэнергии за час составит 1200 кДж.

avatar
ответил месяц назад
0

Для того чтобы ответить на вопрос, сначала определим, какова мощность одной люстры с четырьмя лампочками, а затем выясним, как добавление ещё одной такой же люстры повлияет на общий расход электроэнергии.

Шаг 1: Находим мощность одной люстры.

Дано, что расход электроэнергии за час составляет 600 кДж. Чтобы найти мощность, нужно перевести эту величину в ватт-часах (Вт·ч), так как 1 Вт·ч = 3600 Дж.

[ 600 \, \text{кДж} = 600 \times 1000 \, \text{Дж} = 600000 \, \text{Дж} ]

Теперь переведем это в ватт-часах:

[ \text{Мощность (Вт)} = \frac{600000 \, \text{Дж}}{3600 \, \text{с}} \approx 166.67 \, \text{Вт} ]

Это мощность всей люстры с четырьмя лампочками.

Шаг 2: Находим мощность одной лампочки.

Так как в люстре четыре одинаковые лампочки, мощность одной лампочки будет:

[ \text{Мощность одной лампочки} = \frac{166.67 \, \text{Вт}}{4} \approx 41.67 \, \text{Вт} ]

Шаг 3: Включаем ещё одну люстру.

Теперь добавляем ещё одну такую же люстру, которая также состоит из четырёх лампочек. Таким образом, мощность второй люстры также составит 166.67 Вт.

Шаг 4: Находим общую мощность обеих люстр.

Общая мощность двух люстр будет:

[ \text{Общая мощность} = 166.67 \, \text{Вт} + 166.67 \, \text{Вт} = 333.34 \, \text{Вт} ]

Шаг 5: Находим новый расход электроэнергии за час.

Теперь расчитаем, сколько электроэнергии будут потреблять две люстры за один час:

[ \text{Расход электроэнергии} = \text{Общая мощность} \times \text{Время} = 333.34 \, \text{Вт} \times 3600 \, \text{с} \approx 1200000 \, \text{Дж} = 1200 \, \text{кДж} ]

Таким образом, если включить ещё одну такую же люстру параллельно первой, расход электроэнергии за час составит 1200 кДж.

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме