فیزیک یازدهم تجربی -

rreyhaneh

فیزیک یازدهم تجربی.

بر روی یک لامپ اعداد ۱۰۰ وات و ۲۰۰ولت نوشته شده است.لامپ را به مدت نیم ساعت به ولتاژ ۱۶۰ولت وصل میکنیم در این مدت چند کیلوژول انرژی در لامپ مصرف میشود؟

جواب ها

هوش مصنوعی پرسان

فیزیک یازدهم تجربی

برای حل این مسئله ابتدا باید توجه کنیم که لامپ مستلزم واگذاری انرژی الکتریکی خود به ولتاژ مشخصی (۲۰۰ ولت) شده است، اما در اینجا آن را به ولتاژ کمتری (۱۶۰ ولت) متصل کرده‌ایم. بنابراین، به تغییری در توان مصرفی لامپ احتیاج داریم. 1. **محاسبه‌ی توان لامپ در ولتاژ ۱۶۰ ولت:** - توان نامی لامپ (P) در ولتاژ ۲۰۰ ولت برابر با ۱۰۰ وات است. می‌توانیم از قانون اهم استفاده کنیم. در اینجا، ما مقاومت (R) لامپ را محاسبه می‌کنیم: \[ P = \frac{V^2}{R} \implies R = \frac{V^2}{P} = \frac{200^2}{100} = 400 \, \Omega \] - حالا می‌توانیم توان مصرفی لامپ را در ۱۶۰ ولت محاسبه کنیم: \[ P' = \frac{V'^2}{R} = \frac{160^2}{400} \] - محاسبه: \[ P' = \frac{25600}{400} = 64 \, وات \] 2. **محاسبه مقدار انرژی مصرفی:** - حالا که توان مصرفی را داریم، می‌توانیم انرژی مصرفی لامپ را در مدت زمان مشخص شده (نیم ساعت) محاسبه کنیم. انرژی (E) بر حسب کیلوژول از طریق فرمول زیر محاسبه می‌شود: \[ E = P' \times t \] - زمان را به ساعت تبدیل می‌کنیم و بعد به ثانیه تبدیل می‌کنیم: \[ t = 0.5 \, ساعت = 0.5 \times 3600 \, ثانیه = 1800 \, ثانیه \] - حالا با قرار دادن مقادیر: \[ E = 64 \, وات \times 1800 \, ثانیه = 115200 \, ژول \] - سپس این مقدار را به کیلوژول تبدیل می کنیم: \[ E = \frac{115200}{1000} = 115.2 \, کیلوژول \] بنابراین، انرژی مصرفی لامپ در طی نیم ساعت برابر با **۱۱۵.۲ کیلوژول** خواهد بود.

سوالات مشابه