10.40. В лаборатории, удаленной от генератора на расстояние l = 100 м, включили электрический нагревательный прибор, потребляющий ток I = 10 А. На сколько понизилось напряжение U на зажимах электрической лампочки, горящей в этой лаборатории, если сечение медных подводящих проводов S = 5 мм2?
Решение:
Сопротивление проводов можно рассчитать по формуле:
R=ρ*2*l/S (1),
где ρ удельное сопротивление меди.
Тогда падение напряжения
U=I*R (2).
Подставим выражение (1) в формулу (2) и найдем U:
U = I*ρ*2*l/S = 6,8 В.
Ответ: U=6,8 В.
10.31. Э.д.с. батареи ε=100 В, сопротивления R1 = 100 Ом, R2 = 200 Ом и R3 = 300 Ом, сопротивление вольтметра Rv = 2 кОм. Какую разность потенциалов U показывает вольтметр?
10.32. Сопротивления R1 = R2 = R3 =200 Ом, сопротивление вольтметра Rv = l кОм. Вольтметр показывает разность потенциалов U=100 В. Найти э.д.с. ε батареи.
10.33. Найти показания амперметра и вольтметра в схемах, изображенных на рисунках. Э.д.с. батареи ε = 110 В, сопротивления R1 = 400 Ом и R2 = 600 Ом, сопротивление вольтметра Rv = 1 кОм.
10.34. Амперметр с сопротивлением RA=0,16 Ом зашунтирован сопротивлением R=0,04 Ом. Амперметр показывает ток I0=8 А. Найти ток I в цепи.
10.35. Имеется предназначенный для измерения токов до I=10 А амперметр с со-противлением RA = 0,18 Ом, шкала которого разделена на 100 делений. Какое сопротивление R надо взять и как его включить, чтобы этим амперметром можно было измерять ток до I0=100 А? Как изменится при этом цена деления амперметра?
10.36. Имеется предназначенный для измерения разности потенциалов до U = 30 В вольтметр с сопротивлением Rv = 2 кОм, шкала которого разделена на 150 делений. Какое сопротивление R надо взять и как его включить, чтобы этим вольтметром можно было измерять разности потенциалов до U0 = 75 В? Как изменится при этом цена деления вольт-метра?
10.37. Имеется предназначенный для измерения токов до I = 15 мА амперметр с сопротивлением RA = 5 Ом. Какое сопротивление R надо взять и как его включить, чтобы этим прибором можно было измерять: а) ток до I0 = 150мА; б) разность потенциалов до U0 = 150В?
10.38. Имеется 120-вольтовая электрическая лампочка мощностью Р = 40 Вт. Какое добавочное сопротивление R надо включить последовательно с лампочкой, чтобы она да-вала нормальный накал при напряжении в сети U0 = 220 В? Какую длину l нихромовой проволоки диаметром d = 0,3 мм надо взять, чтобы получить такое сопротивление?
10.39. Имеются три 110-вольтовых электрических лампочки, мощности которых P1 = P2 = 40 Вт и Р3=80 Вт. Как надо включить эти лампочки, чтобы они давали нормальный накал при напряжении в сети U0 = 220 В? Начертить схему. Найти токи I2 и I3, текущие через лампочки при нормальном накале.
10.40. В лаборатории, удаленной от генератора на расстояние l = 100 м, включили электрический нагревательный прибор, потребляющий ток I = 10 А. На сколько понизилось напряжение U на зажимах электрической лампочки, горящей в этой лаборатории, если сечение медных подводящих проводов S = 5 мм2?
Валентина Сергеевна Волькенштейн