Fizică, întrebare adresată de Topologist, 8 ani în urmă

Un bec electric depiteaza puterea de 100W, fiind conectat la o tensiune anumită. Ce puteri vor debita fiecare dintre asemenea becuri legate în serie la aceeași tensiune?

Răspunsuri la întrebare

Răspuns de rodicajurescu
2

Răspuns:

       Puterea disipata de fiecare bec scade proportional cu cresterea numarului de becuri inseriate, deci becurile noastre vor deveni mai putin stralucitoare (= fiecare bec va da mai putina lumina).

Explicație:

        Ne amintim ca

        P = U · I    si    I = U/R

          ⇒

        P = U²/R

        Un bec nu poate debita putere. El are din constructie o anumita rezistenta, R, pe care noi o legam in circuitul nostru.

        Sursa asigura energia necesara pentru ca becul sa lumineze. Sursa are la borne o tensiune de o anumita valoare, U, valoare ce ramane constanta daca neglijam pierderile.

       Curentul din circuitul exterior sursei depinde de puterea ei si are aceeasi valoare indiferent cate becuri inseriem in acel  circuit. Daca inseriem n becuri, rezistenta circuitului exterior devine

        R = R1+R2+R3+...+Rn

       Observam ca in relatia

        P = U²/R,

R e la numitor. Ca urmare a acestui fapt, puterea disipata de fiecare bec scade proportional cu cresterea numarului de becuri inseriate, deci becurile noastre vor deveni mai putin stralucitoare (= fiecare bec va da mai putina lumina decat atunci cand erau n-1 becuri, mai putina decat cand erau n-2 becuri,... mai putina decat cand el era singur).

      Becul poate sa fie de 100 W sau de oricati W o fi el din constructie. Puterea pe care o va disipa (= va lumina mai mult sau mai putin) depinde de sursa ( de puterea ei, de tensiunea ei, de curentul pe care-l da la borne) si de rezistenta totala a becurilor inseriate.


Topologist: Deci, conditia este scrisa gresit?
rodicajurescu: Chestia cu “becul debitează 100W” e oarecum trasă de păr. El e construit pentru 100W. Dacă sursa îi dă suficientă energie, el va lumina corespunzător celor 100W.
Topologist: deci nu pot rezolva problema fara sa stiu nimic despre sursa?
rodicajurescu: Valorile nominale ale becului sunt inscrise pe el.
Daca pe fiecare din becurile temei tale scrie 100W, 5V, 50Hz si vrei sa le alimentezi de la priza din casa, pentru ca ele sa lucreze in parametrii lor nominali vei putea inseria 220:5 = 44 asemenea becuri.
La candelabru putem avea 2 sau mai multe becuri pe care scrie 100W, 220V, 50Hz. Ele sunt legate in paralel pentru ca fiecare sa-si primesca tensiunea nominala si sa lucreze la parametrii lor nominali.
rodicajurescu: Becurile si aparatele din casa, pe care le alimentam de la priza din casa, pot lucra la puterea lor nominala, oricate am avea, pentru ca la priza avem tensiunea de 220V, 50Hz si destula energie in sistemul energetic national. Atentie doar la curentul permis de instalatia electrica a casei: caracteristicile cablurilor, prizei, conexiunilor.
rodicajurescu: Pentru a proteja instalatia electrica a casei se pun sigurante fuzibile (cu cablu astfel calibrat incat sa arda la un curent limita prestabilit) sau sigurante automate (astfel construite incat sa deschida circuitul la un curent limita prestabilit).
rodicajurescu: Daca becurile din tema ta sunt de curent continuu, atunci atentie la caracteristicile sursei de alimentare! Aici conteaza cata energie poate sa dea sursa.
rodicajurescu: Deci raspunsul la tema data depinde de caracteristicile (=valorile nominale: putere, tensiune, c.c. sau c.a.) inscrise pe bec si de caracteristicile sursei de alimentare.
Alte întrebări interesante