Последовательное соединение электроприбора мощностью 1 киловатт и лампочки 40 Ватт возможно? Лампа сгорит?

Question

Есть напольная электробатарея с умершим терморегулятором. Что будет, если включить её последовательно с лампочкой на 220 Вольт. Напряжение располовинится. Но есть подозрение, что лампа сгорит. Или нет? Как посчитать?

Answer 1

Нет. Напряжение распределяется пропорционально сопротивлению. Ток то один. Обогреватель имет мощность 1000 Вт при напряжении 220 Вольт. Мощность равна произведению напряжения и тока, а ток - отношению напряжения к сопротивлению. Так какой там ток? 1000/220=4, 545 Ампер. А сопротивление? Если 4, 545=220/rн (rн - сопротивление) , то rн=220/4. 545. Но лучше ток не подставлять, а вернуться к мощности. rн=220/ (1000/220) = (220*220) /1000=48, 4 Ом. Аналогично сопротивление лампочки rл= (220*220) /40=1 210 Ом. Полное сопротивление участка r=rн+rл=1 258, 4 Ом. На них придётся 220 Вольт. На лампочку сколько из них? Составим пропорцию: 220/1 258. 4=Uл/1 210. Тогда Uл= (220*1 210) /1 258. 4=211, 54 Вольт. Аналогично нагреватель получит напряжение Uн= (220*48. 4) /1 258. 4=8, 462 Вольта. А мощность? Мощность упадёт пропорционально квадрату напряжения. Лампа у нас выдерживает полные 40 Ватт. Чтоб получить эту мощность, нужно сопротивление лампочки и полное напряжение 220 Вольт. Но на это напряжение у нас включены два прибора, обще сопротивление больше, значит суммарная мощность меньше. Как же она сгорит то? Мощность лампочки будет 36, 98 Ватт, мощность обогревателя будет всего 1, 4793 Ватта и суммарная мощность будет 38, 46 Ватт.

Answer 2

Посчитать будет сложно, т. к. сопротивление холодной лампы и лампы при рабочем режиме может отличаться в десятки раз. Проще включить эти лампы (или приборы) последовательно и посмотреть. При последовательном включении ничего не сгорит.