Wowstick.ru

Строительный журнал
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электрическая лампочка горит от 120 кирпичей

Физика ВСОШ 2021 — 10 класс, задачи, решение, ответы

Студент Петя решил сварить пельмени и вскипятил воду в кастрюле на электроплите. Но когда вода закипела, Петя по невнимательности достал из холодильника лед вместо пельменей и бросил его в воду.

Что произойдет с водой в кастрюле в первые секунды, пока лед не растаял?

  • Кипение прекратится, вода остынет
  • Кипение прекратится, температура воды не изменится
  • Кипение не прекратится, температура воды не изменится
  • Кипение не прекратится, вода остынет

Какой станет температура воды в кастрюле после попадания в нее льда массой 200 г при температуре 0 °C, если начальная масса воды в кастрюле равнялась 3 кг? Считайте, что плита в это время не нагревает воду. Удельная теплота плавления льда А = 335 кДж/кг, удельная теплоемкость воды c = 4200 Дж/(кг.°C)., Ответ выразите в градусах Цельсия, округлив до десятых.

Сколько времени с момента попадания в воду льда должно пройти, чтобы лед полностью растаял и вода вновь закипела, если мощность электроплиты 2 кВт? Теплопотерями пренебречь.

Ответ выразите в секундах, округлив до десятых.

№ 2

Будут ли гореть все лампы в схеме, указанной на рисунке?

  • Да
  • Нет
  • Да, но только если все лампы одинаковые
  • Ответ зависит от полярности источника
  • Среди вышеперечисленных ответов нет правильного

Определите силу тока через источник напряжения при таком соединении? Все лампы одинаковы, их сопротивление постоянно и равно R = 5 0м. U = 20 в. Ответ выразите амперах округлите до сотых.

Найдите отношение мощностей, потребляемых цепью от источника питания, для схем, приведенных на рисунках (отношение мощности правой схемы к мощности левой). Ответ округлите до сотых.

Решение:

Гореть будут только 4 нижних лампы, с одинаковым накалом, поскольку соединены последовательно. Лампы из верхней пятёрки гореть не будут вообще, потому что начало и конец этой цепи подключены к одной и той же точки, то есть нет разности потенциалов, которая создавала бы в ней ток.

Ну а ток через нижние 4 лампы — 1 ампер. Считается в уме (4х5/20).

Мощность, отдаваемая источником напряжения, считается как U²/R. Стало быть, при одинаковых источниках напряжения отношение мощности будет обратным отношению сопротивлений нагрузки.

Читайте так же:
Что значит печной кирпич

В левой схеме нагрузка составляет 3 2/3 (в попугаях), в правой схеме все лампы соединены последовательно, поэтому нагрузка — 4 попугая. Поэтому и отношение мощностей будет 4/3,667.

3

Пункт А находится на расстоянии L = 400 км от пункта В, строго на юге от него. Обычно без ветра самолет пролетает расстояние от А до В за tо = 2 часа с постоянной скоростью. Однажды пилот не заметил, что с севера дует ветер со скоростью V0 = 50 км/ч.

Как изменится продолжительность полета в этом случае?

  • Увеличится
  • Уменьшится
  • Не изменится
  • Нельзя дать однозначный ответ

Сколько времени займет этот полет из А в В? Ответ дайте в часах, округлите до сотых.

Сколько времени занял бы полет, если бы ветер закончился после первого часа полета? Ответ дайте в часах, округлите до сотых.

Решение:

Поскольку, собственная скорость самолёта составляет:

400км / 2ч = 200км/ч,

то северный ветер только увеличит его скорость, поскольку будет попутным, соответственно, время полёта самолёта при этом уменьшится.

Сказать на сколько именно увеличится скорость самолёта при попутном ветре со скоростью в 50км/ч, точно сказать невозможно, ибо это зависит от аэродинамических показателей самолёта, ясно одно, что на эти лишние 50км/ч ветер самолёта не разгонит.

Но, чтобы не гадать на кофейной гуще, положим, что ветер разгоняет самолёт на эти 50км/ч, обеспечивая ему скорость 250км/ч. Тогда его время в пути составит:

400км / 250 км/ч = 1.60ч,

если же ветер прекратиться через час поле начала полёта, то за этот час самолёт преодолеет 250км и ему останется лететь:

400км — 250км = 150км, которые самолёт преодолеет за:

150км / 200км/ч = 0.75ч, а тогда его общее время в пути составит:

№ 4

Маленький гладкий шарик массой м = 2 кг скользит по горизонтальному полу со скоростью = 1.5 м/с, направленной под углом — 45*(градусов) к dертикальной стенке, стоящей на пути шарика. На рисунке показан вид сверху, момент времени шарик находился на расстоянии s = 200 см от стенки.

Укажите в каком направлении будет двигаться шарик после абсолютно упругого удара о стенку

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Сколько времени будет двигаться шарик от начального положения до удара о стенку? Ответ запишите в секундах и округлите до десятых.

Читайте так же:
Как правильно просверлить кирпич

Определите среднее значение силы, действовавшей на шарик со стороны стенки во время удара, если известно, что продолжительность удара: Дельтаt — 0.05 с. Ответ запишите в Ньютонах и округлите до целых.

Решение занимает время, наберитесь терпения и следите за обновлениями статьи…

Как горит лампочка?

Почему «Ильича»?

Первоначально понятие «лампочка Ильича» было связано с электрификацией СССР, в частности в деревнях и сёлах. Существовала даже фраза: «Была коптилка да свеча — теперь лампа Ильича». Устойчивое выражение характеризовало перемены «электрического плана», а также пропагандировало советскую власть.

Первые «лампочки Ильича» представляли собой свободно свисающие лампы накаливания, подвешенные за патрон проводом к потолку. В наше время понятие продолжает относиться к лампе накаливания, но уже вне зависимости от наличия плафона при ней.

Почему «накаливания»?

Своё название лампочка получила в честь принципа действия. Сама лампа — это соединение колбы из стекла, металлического патрона и «пестика». Если внимательно взглянуть на саму лампу, то можно заметить некие рожки, соединённые между собой мостиком. Это и есть проводная нить. Она представляет собой либо металлическую спираль, чаще всего вольфрамовую, либо угольную нить. Электрический ток следует по проводнику, тем самым осуществляя физическую реакцию — тепловое действие тока.

Почему электричество даёт свет?

Вы когда-нибудь наблюдали за тем, как горит дерево? Сначала оно становится красным и даже ослепительно белым, от горящих поленьев исходит жар и свет. Подобная ситуация происходит и с проводником лампочки. Вольфрам, намного прочнее дерева, быстро не сгорает, а способен при накаливании нагреваться и долгое время выделять свет (разный по степени яркости в зависимости от мощности) и небольшое количество тепла.

Сила тока влияет на температуру накаливания. Чем ток сильнее, тем выше температура. В зависимости от этого нить может менять свой цвет от жёлтого до ярко-белого.

В целом, вольфрамовый»мостик» является проводником мощнейшей энергии. Как известно, энергия не появляется внезапно и также не исчезает в никуда. Она меняет своё состояние, преобразовывается, переходит в другой вид. Энергия, проходящая через вольфрамовую «пружинку», также преобразовывается. Одна её часть переходит в тепловые волны (и мы чувствуем тепло, исходящее от лампочки), другая часть — в электроволны (лампочка даёт свет).

Читайте так же:
Оживить кирпич китайских планшетах

А можем ли мы влиять на степень освещения? Из вышесказанного следует, что если мы повысим температуру накаливания, то и света будет больше. Однако нельзя не принимать во внимание материал, из которого изготовлен проводник. Если вольфрам начать слишком сильно нагревать, то проводник может «перегореть». Слишком сильный нагрев и является одной из причин «лопнувших» лампочек. Если посмотреть на перегоревшую лампочку, то можно увидеть и повреждённый проводник. В сгоревшем состоянии он представляет собой нить из двух частей с повиснувшими концами.

Почему лампочка такая хрупкая?

Когда мы несём лампочки из магазина домой, то двигаемся всегда аккуратно, следим за своей покупкой. Лампочки — это эквивалент яиц по хрупкости. Зачем же лампочки изготавливают такими «нежными» и бьющимися?

Первый ответ — самый очевидный — прозрачность. Стекло с лёгкостью пропускает свет сквозь себя, поэтому мы получаем максимальное количество освещенности, которое может подарить нам лампочка. Второй ответ скрывается в улучшенных условиях для проводника. Для того чтобы вольфрамовой пружинке сильнее раскалиться, нужно сократить количество воздуха вокруг неё. Именно поэтому проводник помещают в стеклянную «грушу», заранее откачав оттуда воздух.

Вот так обычная лампочка, по сути являясь проводником мощной энергии, несёт в наши дома свет. И теперь мы знаем о лампочках чуть больше, нежели, например, говорится в детской загадке: «Провели под потолок удивительный шнурок. Привинтили пузырёк — загорелся огонёк».

3. Небоскреб в Лондоне может плавить автомобили и поджигать здания

Небоскреб в Лондоне за свою необычную форму местные жители называют рацией. Но именно эта криволинейная форма является причиной проблемы: внешняя стена, выходящая на юг, покрыта отражающим стеклом, а поскольку эта сторона здания вогнутая, она фокусирует солнечные лучи на небольшой площади, подобно тому, как увеличительное стекло направляет солнечные лучи в одну точку. В итоге, отражая узкий пучок солнечного света, здание уже не раз повреждало автомобили и соседние строения.

Читайте так же:
Ведьмак сомнительное дело где найти кирпича

Резкое повышение напряжения в сети может привести к перегоранию всех светодиодных лампочек, которые работали на момент скачка. Чтобы защитить оборудование, включая лампочки, от скачков напряжения в домашней сети, устанавливайте стабилизатор напряжения или реле контроля напряжения.

В среднем нормальный стабилизатор напряжения для домашнего оборудования, включая котел, можно приобрести до 5000 рублей. Если перепады напряжения случаются нечасто (или вообще никогда), тогда без стабилизатора можно и обойтись. Но если у вас уже горели лампочки из-за скачков, тогда лучше купить такой прибор.

Свет в одной комнате

Когда свет в одной цепи тускнеет, но все остальное в доме работает нормально, это обычно является признаком перегрузки в этой цепи. Наиболее распространенным сценарием является то, что большой прибор, такой как холодильник, разделяет цепь с огнями. Каждый раз, когда прибор включается, он потребляет больше энергии, чем во время работы, и результирующее падение мощности приглушает свет.

Перегруженная цепь не опасна, но становится проблематичной, когда потребление тока превышает номинальное значение автоматического выключателя, и автоматический выключатель отключается. Если это происходит неоднократно, вам нужно что-то сделать.

Наиболее эффективным решением является добавление новой схемы для устройства, которая, если это холодильник, в любом случае должна быть включена в выделенную цепь. Если вы живете в старом доме, панель может быть слишком маленькой для новой цепи. Обновление панели является дорогостоящим предложением, поэтому альтернативой является перемещение устройства, чтобы вы могли подключить его к менее используемой цепи.

Особенности светодиодной лампы

Конструкция светодиодной лампы сложнее, чем ее аналога с нитью накаливания. Чтобы разобраться, почему при выключенном свете горят светодиодные лампы, заглянем в ее структуру.

В основе схемы (драйвера) лежит диодный мост, который выпрямляет сетевое напряжение и через модулятор-стабилизатор (контроллер) подает его на светодиоды, соединенные последовательно:

В более простых (и дешевых) светодиодных лампочках роль токоограничивающего элемента выполнят простой конденсатор:

Это позволяет светодиодной лампочке подсвечиваться даже при минимальном токе (например токе утечки).

На что влияет подсвечивание лампочки после выключения

Для тех, у кого легкое ночное свечение не вызывает дискомфорта встает другой вопрос, а безопасно ли это? и как это влияет на расход электроэнергии? Опасности в тлеющем свете нет, лампа не лопнет посреди ночи, не треснет. Перегорание возможно, но это крайне редкий случай.

Читайте так же:
Лучшие гидрофобизаторы для кирпича

Главный недостаток того, что светодиодные лампочки светятся при выключенном выключателе — это быстрая истощаемость осветителя. Дело в том, что схема рассчитана на определенное число запусков (циклов включения-выключения) и времени горения. Поэтому после нескольких месяцев непрерывного свечения в нестандартном режиме лампочка приходит в негодность.

Опасно ли это свечение? Для проводки никакой опасности данная проблема не представляет, однако срок службы светодиодных лампочек заметно сократится, если они будут постоянно мигать либо тускло светиться.

Видео: Мигает энергосберегающая лампа. Причины и как устранить

6 Комментарии

Энергосберегающая лампа — это отличный вариант для экономии электрической энергии. Но, на мой взгляд, лучше всего перейти на светодиодные.

Дороговаты они. Даже при самым общим моим прикидкам финансово дешевле обычные лампы использовать, вот только бы их теперь лоббисты не запретили, чтобы более дорогие энергосберегающие продавать

land_driver, ваши расчёты полностью не совпадают с действительностью. Ведать Вы что-то нет так считали. Светодиодная лампа в десять раз меньше потребляет электроэнергии и служит в десять раз дольше. А цена, лампы накаливания приблизительно в четыре раза дешевле, чем светодиодная. Тут особо и считать ничего не нужно, и так всё понятно. Светодиодная лампочка на 600% эффективнее, чем накаливания.

Мы недавно начали применять такие лампы, светят реально ярче. Знание проблем будет полезным, отлично всё описано, понятно. Теперь буду подкован в этом деле.

На сколько реально она помогает и стоит ли вообще так сильно вкладывать финансы в это дело?

Я очень рада, что за 2 года пользования этими лампами, одна из них сгорела, трещала и воняла, после неё замигали и другие лампы. В итоге все вытащила и выбросила, купила обычные. И о чудо! 2 года я мучаюсь блефаритом, к вечеру сильно отекали глаза, чесались и болели. Без этих лампочек, все прошло, через 2 дня. Вредные лампочки , больше не буду покупать.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector