Какой силы ток протекает через лампу

какой силы ток идет через лампу, на которой написано «220 В; 60Вт»

Ток через лампу идет переменный, т. е. может принимать любое значение. А в Вашей задаче, скорее всего, идет речь об амплитуде тока, т. е. о его максимальном значении, т. е. сила тока равна мощность разделить на напряжение, т. е. 60/220 = 0,273 А.

Ответ предыдущего знатока в верном направлении, только на лампочке указано действующее значение напряжение U=220 B; мощности Р=60 Вт; Мощность Р=JU; J=P/U=60/220=0,273 A;-но это действующее значение переменного тока; Для лампы есть еще одна важная постоянная-это сопротивление лампы: P=U^(2)/R; R=U^(2)/P=4840/60=~81 Ом; -поэтому ей соответствует ток J=0,273 A; Больший ток нагревает сприраль (сопротивление) лампы сильнее и она перегорает;

среднее значение 60/220 А

Научный форум dxdy

Здравствуйте, хотел спросить, но не у кого. Прочел следующее в учебнике: есть 2 цепи. В первой источником служит аккумулятор и включена в нее лампочка от карманного фонарика. Во второй источником является осветительная сеть города, в которую включена лампа используемая для освещения помещений. Амперметры, включенные в указанные сети, показывают одинаковую силу тока в обеих сетях. Однако лампа, включенная в городскую сеть, дает гораздо больше света и тепла, чем лампочка от карманного фонаря. Дальше они пишут: «Объясняется это тем, что при одинаковой силе тока работа тока на этих участках цепи при перемещении электрического заряда, равного 1Кл, различна. Так вот, Сила тока это отношение электрического заряда, проходящего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения. В данном случае это скорость электрического заряда, верно? А напряжение это — работа, которую совершает электрическое поле для перемещения заряда. И если работа идет на преодоление сил сопротивления частиц, то почему лампа во втором случае светит сильнее при одинаковой силе тока? Заранее спасибо за ответ).

Re: Напряжение и ток (Вопрос от новичка)
03.05.2016, 21:39

Последний раз редактировалось arbuz 03.05.2016, 22:29, всего редактировалось 2 раз(а).

В большой лампе ток проходит примерно 2% длины нити и совершает на этом малом участке такую же работу, как в маленькой лампе на всей длине ее нити. И так 50 раз, пока не пройдет всю нить большой лампы.

Или другими словами — маленький участок (2% длины) нити большой лампы эквивалентен (по мощности, энергии и падению напряжения) всей длине нити маленькой лампы.

220 В / 4.5 В ~ 50 раз

Re: Напряжение и ток (Вопрос от новичка)
03.05.2016, 22:16

Заслуженный участник

Lumka в сообщении #1120598 писал(а):

И если работа идет на преодоление сил сопротивления частиц, то почему лампа во втором случае светит сильнее при одинаковой силе тока?

Работа идёт на преодоление сил сопротивления частиц. А дальше она куда девается? Ведь энергия сохраняется.

Так вот. Эта работа идёт на то, чтобы раскачать частицы металла, из которых состоят провода и нити накаливания ламп. (Допустим, это лампы накаливания.) То есть, на тепло. И в той лампе, в которой больше совершаемая работа — в ней выделяется и больше тепла. И это тепло идёт на освещение. То есть, и количество света от этой лампы будет больше.

(Но это — очень грубо говоря. Фактически, результат может быть и обратным: лампочка от фонарика может быть ярче, чем та, которая для люстр.)

Re: Напряжение и ток (Вопрос от новичка)
06.05.2016, 18:38
Munin в сообщении #1120618 писал(а):
Lumka в сообщении #1120598 писал(а):

Работа идёт на преодоление сил сопротивления частиц. А дальше она куда девается? Ведь энергия сохраняется.

Я все правильно понял? Сила тока при входе в лампочку и сила тока на выходе одинакова, напряжение в лампочке точно такое же, как и в цепи. Но часть работы уходит в тепло на накаливание нити, но заряд продолжает двигаться с такой же скоростью, почему? И от чего зависит скорость протекания электронов по проводнику?
Заранее спасибо за ответ!

Электрический ток в лампе: как это работает

Электрический ток в лампе

Сегодня сложно представить себе жизнь без света в доме, который создает электрический ток в лампе. Давайте посмотрим, как это происходит?

На сегодняшний день есть несколько типов приборов освещения (давайте назовём лампы таким образом). Самая первая группа светильников работала без электричества. Это была либо химическая реакция, либо огонь. Затем люди узнали про электричество и после долгих экспериментов появилась лампа накаливания. Конструктивно лампа состоит из трех обязательных частей: цоколя, колбы и источника свечения. В лампе накаливания в качестве источника света выступает спираль из тугоплавкого металла. Помните, буквально недавно мы говорили закон Джоуля-Ленца, закон Ома и про мощность электрического тока? Так вот, лампочка очень наглядно демонстрирует все эти законы. Сопротивление спирали лампочки накаливания подбирается таким образом, чтобы ток, протекая по спирали, разогревал её настолько, чтобы спираль светилась, но не разрушалась от воздействия высокой температуры. А колба вокруг спирали нужна для того, чтобы кислород при высокой температуре не вступал в реакцию со спиралью, вызывая сильное окисление и разрушение. Колба заполняется либо инертным газом, который никоим образом не может вступить в реакцию с металлом спирали, либо, наоборот, в колбе создаётся вакуум.

устройство лампы накаливания

В общем, там, где есть высокая температура, там всегда есть большие потери, низкий КПД, малое время работы и куча прочих недостатков, поэтому люди стали искать альтернативу. Со временем появились различные группы осветительных приборов, которые можно объединить в две большие группы: газоразрядные и светодиодные.

устройство газоразрядной лампы

В газоразрядных используется возможность электрического тока создавать ионный поток, тлеющий разряд, плазму и т.д. В зависимости от устройства такой лампы, используемого газа и конструкции вызывают тот или иной эффект работы электрического тока. А работа тока в конечном итоге приводит к свечению паров газа.

устройство светодиодной лампы

В светодиодных несколько иной принцип действия. В процессе рекомбинации полупроводникового перехода выделяется энергия. В зависимости от типов комбинации p-n перехода эта энергия может быть в видимом диапазоне. Открою вам небольшой секрет. До сих пор не найдена комбинация, при котором получился бы белый цвет светодиодов, поэтому белый цвет получается либо при помощи ультрафиолетового светодиода с люминофорным покрытием, либо комбинацией красного, синего и зеленого.

Вот так, вкратце работает электрический ток в лампе. Конечно, можно по каждому типу осветительного прибора написать отдельную статью. Это удивительно, как по разному можно заставить ток освещать наши дома и улицы в тёмное время суток.

Измерение мощности работы тока в электрической лампе

схема работы тока в электрической лампе

Давайте теперь подумаем, как узнать какую мощность развивает электрический ток в лампе и как можно это измерить. Казалось бы, можно использовать много методом, но на самом деле измерить мощность можно только с помощью ваттметров или ампермера с вольтметром. Почему это так? Предположим, что мы измерим сопротивление лампы накаливания и попробуем по закону Ома вычислить мощность, которую она сможет развить. Но без учёта термодинамики мы получим неверные данные. Дело в том, что при разогреве сопротивление нити накала увеличивается. То есть, холодная нить накала и горячая имеют разные сопротивления. И это касается не только ламп накаливания, но и всех остальных типов приборов освещения. Ну а измерить сопротивление газоразрядных или неоновых ламп и вовсе не представляется возможным. Сначала, конечно же, нужно собрать схему. Она очень проста:

Какие методы можно использовать?

схема простой метод вычисления мощности осветительного прибора

Можно использовать ваттметр. По сути, ваттметр это комбинация амперметра и вольтметра. Обратите внимание, одна обмотка ваттметра включена последовательно (это токовая обмотка), а вторая параллельно (обмотка напряжения). Магнитные потоки этих обмоток взаимодействуют и отклоняют стрелку ваттметра, который сразу покажет мгновенное значение мощности. Это самый простой метод вычисления мощности осветительного прибора.
Можно использовать амперметр и вольтметр. Метод не сложный, но требует вычислений. Амперметр подключается последовательно. Вольтметр параллельно. На схеме это видно. Теперь, зная значение напряжения и тока достаточно лишь их перемножить. То есть, P=U*I. Однако, для более точных расчётов нужно учитывать, что вольтметр имеет свое собственное сопротивление. Оно хоть и очень большое и почти не влияет на результаты измерения, но, тем не менее, если требуется очень большая точность, это нужно учитывать. Я уже писал, как это делать в статье про параллельное и последовательное соединение сопротивлений.
Можно использовать счётчик электрической энергии. По сути, это ваттметр, который показывает не мгновенное значение мощности, а накопительное – с учётом времени. Счетчик подключается точно так же, как ваттметр. Он точно так же содержит две обмотки. Но его конструктивная особенность такова, что он показывает ватт*часы. То есть, количество энергии за определенный промежуток времени. Чтобы узнать мощность лампочки с помощью счётчика потребуется еще и секундомер. Собираем схему, включаем ее и одновременно запускаем отсчёт времени. Ждём, пока счётчик сделает нужный нам отсчет потреблённой электроэнергии, останавливаем секундомер и начинаем считать. Допустим, счётчик показал потребление 1 кВт энергии за четыре часа. Значит, за один час расходовалось 250 ватт энергии. Допустим, потребление энергии 1 кВт произошло за 10 минут. Значит, за час такой прибор израсходует 6 кВт электроэнергии. Как видите, здесь расчёт не очень сложный. Единственное условие, что для получения мощности нам нужно, чтобы мощность была в киловаттах, а время в часах. Неудобство же заключается в том, что этот метод мы можем использовать только в сетях 220 или 380 вольт, то есть, имея счётчики с подходящим напряжением, или используя трансформаторы (либо другие устройства) преобразующие напряжение к тому, на которое рассчитан счётчик.

Вот, в принципе, и всё, что вам нужно знать об этой теме.

Поделиться ссылкой:

Нажмите, чтобы поделиться на Twitter (Открывается в новом окне)
Нажмите здесь, чтобы поделиться контентом на Facebook. (Открывается в новом окне)
Нажмите, чтобы поделиться в Google+ (Открывается в новом окне)

Решу ЕГЭ и Незнайка объединились,

чтобы запустить свои курсы ЕГЭ в Тик-Ток формате. Никаких скучных вебинаров, только залипательный контент!

Готовься к ЕГЭ в Тик-Ток формате

«Незнайка» и «Решу ЕГЭ» запускают свои курсы подготовки. Короткие видео, много практики и нереальная польза!

‘; $pop_rand = mt_rand(1,3); $pop_rand_code = $; echo $pop_rand_code; //> ?—>
Вы отправили работу на проверку эксперту. Укажите номер телефона на него придет СМС

Задание № 19991

Лампу сопротивлением 100 Ом включили в цепь с напряжением 220 В. Ток какой силы течёт в лампе? Запишите формулы и сделайте расчёты.

Решать другие задания по теме: Постоянный ток, магнитное поле
Показать ответ
Комментарий:

Возможный ответ

Используется формула закона Ома для участка цепи, получаем:

I = 220 В/100 Ом = 2,2 А.