Как рассчитать мощность тока в цепи (лампочки) и яркость лампочки (если это возможно) ?

Question

Есть некая схема, которая состоит из источника питания, резистора, и лампы
На источнике задаю напряжение U, на резисторе сопротивление R, в итоге ток в цепи I=U/R
В итоге получаем мощность P=I*U
На лампочке тоже задаю мощность, обозначим P1, но у лампы еще есть сопротивление R, в какой формуле использовать это сопротивление, и нужно ли вобще?
И есть ли какие процентные сотношения, допустим если Pp1P1 на 30% - лампочка сгорает ?

Answer 1

хм, считаем:
лампочка у нас сопротивление 10ом
у нас напряжение 220в
220/10*220=4840 это чистая мощность лампочки
есть резистор:
у него сопротивление 100ом
220/100*220=484вт у резистора
исчточник нам может дать 10квт мощности
отсюда знаем, что лампочка в принципе потребляет всю свою мощность, но как же нам согласовать резистор и лампочку и в чем прикол?
дак вот, мы ставим последовательно резистор - лампа и получается, что у нас будет потребитель которые имет сопротивление 110ом
считаем:
220/110*220=440 выходит его потребление.
теперь смотрим:
110 это у нас 100%
сколько получит лампочка?
110/100*10=11, это пойдет на лампочку, остальное уйдет в нагрев резистора.
но мы можем поменять, ведь местами лампу и резистор?
но для напряжения это никак не сыграет, так как лампочка возьмет лишь свои % от от общего потребления

Answer 2

"в итоге ток в цепи I=U/R" Нет. В итоге ток в цепи I=U/ (R+r) , где r - сопротивление лампы. Оно, кстати, само сильно зависит от проходящего тока. По мощности лампы ты можешь определить е сопротивление при номинальном напряжении лампы. При других напряжениях - надо иметь график зависимости сопротивления от тока, искать его сейчас не буду, и решать нелинейное уравнение, правда, оно легко решается графически.
Яркость лампочки зависит от тока через не тоже нелинейно, к тому же быстро меняется спектр излучения. Зависимости можно рассчитать теоретически, но проще найти в виде графиков.
Сгорит лампочка при любом напряжении, вопрос только когда. Опять же надо иметь график зависимости срока службы от напряжения. Обычные лампочки рассчитаны на тысячу часов работы. Помню, что при увеличении напряжения на 70% срок работы лампочки сокращается до 20 минут. Естественно, при этом резко изменятся и спектр и яркость. Когда-то резкое повышение напряжения на небольшой срок использовали для фотосъемки.
У Кирилла Грибкова, кстати, не учитывается, что при изменении тока через лампочку в десять раз е внутренне сопротивление уменьшится из-за уменьшения температура нагрева спирали тоже почти в десять раз.