Мощность тока в лампе:
P = U²/R
Так как зависимость мощности от сопротивления спирали при постоянном напряжении обратно пропорциональная, то чем больше сопротивление, тем меньше мощность (при постоянном напряжении).
Сопротивление спирали:
R = ρL/S, где ρ - удельное сопротивление вольфрама
L - длина спирали
S - площадь поперечного сечения
Очевидно, что чем меньше S, тем больше R при одном и том же материале спирали и ее длине.
Тогда:
S₁ < S₂ => R₁ > R₂ => P₁ < P₂
Таким образом, при одном и том же напряжении и длине спирали, меньшую мощность будет иметь лампа с более тонкой спиралью.
То есть нить накаливания тоньше в лампах с меньшей мощностью.
Объяснение:
1) Fл=qvBsinα=1,6*10^-19 Кл*4*10^6 м/с*80*10^-3 Тл*0,866=4,434*10^-14 Н
2) Электрон движется по окружности, значит равнодействующая сил, действующих на него направлена в центр окружности и равна Fравн=mV²/R; На электрон действует только сила Лоренца, значит Fл=Fравн; Fл=qVB*sin(a); sin(a)=1, т.к. вектор магнитной индукции перпендикулярен скорости частицы.
qVB=mV²/R; R=mV²/qVB=mV/qB;
R=9.1*10⁻³¹ кг*10⁶ м/с/1.6*10⁻¹⁹ Кл*0,1 Тл=56,875*10^-6 м=56,875 мкм
3) аналогично со второй задачей
qVB=mV²/R; V=qBR/m=1,6*10^-19 Кл*2*10^-3 Тл*9*10^-3 м/9*10^-31 кг=3,2*10^6 м/с=3,2 Мм/с=3200 км/с