ответ: условие задачи, скорее всего, ошибочно.
Объяснение:
Пусть m,h,g и A - соответственно масса шара, высота, ускорение свободного падения и работа силы трения. Примем g=10 м/с². Пусть E1 и E2 - соответственно максимальная потенциальная и максимальная кинетическая энергия шара. Если бы трение отсутствовало , то E2 была бы равна E1. А при наличии трения Е2 меньше, чем Е1 как раз на величину работы силы трения, то есть E2=E1-A. Так как E1=m*g*h, то E2=m*g*h-A≈0. Отсюда вывод: условие задачи ошибочно.
Для номинального режима работы ток в каждой лампе должен быть:
I = P/U = 72/36 = 2 (A)
Следовательно, в параллель можно подключить не больше трех ламп. Четвертая даст общий ток 8 А, а это противоречит условию.
Теперь решаем проблему с напряжением. Источник выдает 120 В, а лампы рассчитаны на 36. Значит, для номинальной работы ламп необходимо подключить три лампы последовательно.
Суммарно это даст напряжение:
U' = 3·U₁ = 3·36 = 108 (B)
Сила тока в лампах:
I = I₁ + I₂ + I₃ = 2 + 2 + 2 = 6 (A)
Оставшиеся 12 вольт должен взять на себя реостат.
Его сопротивление в этом случае:
R = U/I = 12 : 6 = 2 (Ом)
Таким образом, подключить можно 9 ламп, по 3 в параллель, подключенных последовательно. См. рис.
Напряжение на каждой лампе: U₁ = 36 В,
Сила тока через каждую лампу: I₁ = 2 А.
Мощность на каждой лампе: P₁ = 72 Вт.
Суммарный ток цепи: I = 6 А
Суммарная мощность ламп: Р = 72 · 9 = 648 (Вт)
Разрешенная мощность источника тока: Pₓ = 120 · 7 = 840 (Вт)
Сопротивление реостата: 2 Ом
Мощность на реостате: P(p) = U(p) · I = 12 · 6 = 72 (Вт)
