1. Какую мощность будет потреблять 25 – ваттная лампочка

Сообщение №68778 от 4итер 15 мая 2012 г. 16:25
Тема: 1. Какую мощность будет потреблять 25 – ваттная лампочка

Какую мощность будет потреблять 25 – ваттная лампочка, рассчитанная на напряжение V1 =120 В, если её включить в сеть с напряжением V2 =220 В?


Отклики на это сообщение:

Если не сгорит, то
P2=P1(V2/V1)2=108.5 Вт


нет, там в конце должно получиться N2=V2^2N1/V1^2=84Вт
вот только как это получили, я незнаю


Формула верна, только для сетей синусоидального переменного тока в нее надо подставлять действующее значение напряжений =0.7V , тогда и получится 84 Вт.


> Формула верна, только для сетей синусоидального переменного тока в нее надо подставлять действующее значение напряжений =0.7V , тогда и получится 84 Вт.
Причем тут коэффициент 0.7 и форма тока? Он что при 120 В 0.7, что при 220 В - те же 0.7.
Задача как школьная решается так: при мощности 25 Вт и напряжении 120 В ток равен 25/120 = 0.208А. Сопротивление равно R = U/I = 576 Ом. При напряжении 220В и таком же сопротивлении мощность равна 220*220/576 = 84 Вт.
Если задача решается не как школьная, то надо учитывать температурный коэффициент сопротивления вольфрама. Согласно Википедии удельное сопротивление при 20 °C 55·10−9 Ом·м, при 2700 °C — 904·10−9 Ом·м. Т.е. сопротивление при 2700 градусах в 16 раз больше, чем сопротивление холодной лампочки. Температура плавления вольфрама 3422 градуса. Если считать, что лампочка не перегорела, то температура нити при включении на 220 В ниже 3400 градусов. Это за диапазоном линейной зависимости сопротивления от температуры. Но если считать, что линейность сохраняется, что номинальное напряжение соответствует температуре 2700 градусов, что при 220 В температура 3400 градусов, что температурный коэффициент сопротивления вольфрама порядка 0.005 К-1, то для температуры 2700 градусов Цельсия или примерно 3000 градусов Кельвина мы будем иметь (1+αT)=16, а для 3400 градусов Цельсия или примерно 3700 градусов Кельвина (1+αT) = 19.5. То есть сопротивление лампочки по сравнению с номинальным включением возрастет в (19.5/16) = 1.22 раза и составит 576*1.22= 702 Ом. Соответственно при напряжении 220 В. мощность составит 220*220/702 = 69 Вт. Более точно считать смысла нет, поскольку зависимость температуры нити накала от мощности - очень муторная. Там надо учитывать что идет в тепло, а что в свет, какие рядом теплопоглащающие вещества и поверхности, как устанавливается тепловое равновесие и т.п.


пропорционально квадрату отношения напряжений. А по инженерному скорее всего рост мощности будет по-меньше, но точных данных для этого в условиях задачи нет. Стало быть 84 Вт и будет тот ответ на который рассчитывают учителя.


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100