§ 113. Примеры решения задач по теме «Работа и мощность постоянного тока. Закон Ома для полной цепи» — Задачи для самостоятельного решения — 5 — стр. 372

Шаг 1: Общее сопротивление цепи

Цепь состоит из двух источников тока с разными ЭДС, внутренними сопротивлениями $r_1$ и $r_2$, а также лампочки с сопротивлением $R=23\mathrm{\Omega }$. Эти элементы соединены последовательно, поэтому общее сопротивление:

$R_{\text{общ}}=R+r_1+r_2=23+1,5+0,5=25\mathrm{\Omega }$.

Шаг 2: ЭДС эквивалентного источника

При последовательном соединении источников результирующая ЭДС равна алгебраической сумме их ЭДС:

${\mathcal{E}}_{\text{экв}}={\mathcal{E}}_1-{\mathcal{E}}_2=4,50-1,50=3,00\text{В}$.

Шаг 3: Сила тока в цепи

По закону Ома для полной цепи:

$I=\frac{{\mathcal{E}}_{\text{экв}}}{R_{\text{общ}}}=\frac{3,00}{25}=0,12\text{А}$.

Шаг 4: Напряжение на лампочке

Напряжение на лампочке $U_R$:

$U_R=IR=0,12\cdot 23=2,76\text{В}$.

Шаг 5: Мощность, потребляемая лампой

Мощность определяется формулой:

$P=I^{2}R=(0,12{)}^2\cdot 23=0,0144\cdot 23=0,3312\text{Вт}$.