Вшколе горит одновременно 40 ламп по 60 вт, 20 ламп по 100 вт и 10 ламп по 40 вт. определите силу тока в общей цепи напряжения 220 в и стоимость горения всех ламп, если они горят 6 ч в сутки при тарифе 4 коп. за 1 квт в час
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Ома, который гласит, что сила тока в электрической цепи равна отношению напряжения к сопротивлению цепи.
Для начала, нам необходимо определить общее сопротивление цепи. Сопротивление каждой лампы (R) можно вычислить, используя закон Ома: R = U^2 / P, где U - напряжение, равное 220 В, P - мощность лампы.
Теперь вычислим общее сопротивление для каждого типа ламп:
1) Для ламп мощностью 60 Вт:
R = (220 В)^2 / 60 Вт = 48400 Вт*Вт / 60 Вт = 806.67 Ом.
2) Для ламп мощностью 100 Вт:
R = (220 В)^2 / 100 Вт = 48400 Вт*Вт / 100 Вт = 484 Ом.
3) Для ламп мощностью 40 Вт:
R = (220 В)^2 / 40 Вт = 48400 Вт*Вт / 40 Вт = 1210 Ом.
Теперь, чтобы определить общее сопротивление всей цепи (R_общ), мы можем использовать формулу для сопротивлений, подключенных параллельно:
1/R_общ = 1/R_1 + 1/R_2 + 1/R_3,
где R_1, R_2 и R_3 - сопротивления каждого типа ламп.
Теперь найдем обратное значение общего сопротивления:
R_общ = 1 / (0.00414 Ом^(-1)) = 241.55 Ом.
Теперь, используя закон Ома (I = U / R), определим силу тока (I) в цепи:
I = 220 В / 241.55 Ом = 0.91 А.
Тем самым мы определили силу тока в общей цепи.
Теперь рассчитаем стоимость горения всех ламп. Мы знаем, что тариф составляет 4 копейки за 1 кВт-час электроэнергии и лампы горят 6 часов в сутки.
Сначала определим общую мощность всех ламп:
1) Для ламп мощностью 60 Вт: 40 ламп * 60 Вт = 2400 Вт,
2) Для ламп мощностью 100 Вт: 20 ламп * 100 Вт = 2000 Вт,
3) Для ламп мощностью 40 Вт: 10 ламп * 40 Вт = 400 Вт.
Теперь найдем общую мощность всех ламп:
Общая мощность = 2400 Вт + 2000 Вт + 400 Вт = 4800 Вт.
Так как лампы горят 6 часов в сутки, то мы можем найти общую энергию, используя формулу: энергия = мощность * время.
Общая энергия = 4800 Вт * 6 ч = 28800 Вт-час.
Теперь переведем общую энергию в киловатт-часы (кВт-ч). Для этого мы разделим общую энергию на 1000 (так как 1 кВт-ч = 1000 Вт-ч):
Энергия в кВт-ч = 28800 Вт-ч / 1000 = 28.8 кВт-ч.
Далее рассчитаем стоимость горения всех ламп, учитывая тариф:
Стоимость = тариф * энергия в кВт-ч = 4 коп * 28.8 кВт-ч = 115.2 копейки.
Таким образом, мы решаем задачу: сила тока в общей цепи равна 0.91 А, а стоимость горения всех ламп составляет 115.2 копейки.
Если у тебя возникнут дополнительные вопросы или нужно что-то пояснить, обращайся! Я всегда готов помочь.
P=U*I
I=P/U=4800/220=21,8 А
S=P*c*t=48*4*6=1152коп/сутки=1,152 руб/сутки