Rozwiązanie zadania:
Schemat obwodu
a) Obliczamy opór zastępczy żarówek
Wskazówka: Żarówki są ze sobą połączone szeregowo. Skorzystamy ze wzoru na opór zastępczy połączenia szeregowego
Opory żarówek podstawiamy do wspomnianego wzoru i obliczamy szukaną wartość oporu zastępczego
Odp. Opór zastępczy żarówek wynosi 16,5 Ω
b) Obliczamy wartość natężenia prądu płynącego przez każdą z żarówek
Wskazówka: Cechą połączenia szeregowego jest między innymi to, że wartość natężenia prądu przepływającego przez elementy tego połączenia jest takie same. Ponadto na tym schemacie będzie to również wskazanie amperomierza
Skorzystamy ze wzoru na prawo Ohma, z którego po przekształceniu obliczymy wartość natężenia prądu w obwodzie, które dla tego przypadku jest jednocześnie natężeniem prądu przepływającego przez obie żarówki.
Odp. Przez każda z żarówek płynie prąd o natężeniu 0,2 A
c) Obliczamy napięcie na żarówce 2
Wskazówka: Skorzystamy z prawa Ohma, z którego po przekształceniu obliczymy szukaną wartość napięcia na żarówce 2
Odp. Napięcie na żarówce 2 wynosi 1,8 V.
d) Obliczamy moc na żarówce 2
Wskazówka: Skorzystamy ze wzoru na moc prądu, do którego podstawimy obliczone wartości natężenia prądu i napięcia dotyczące żarówki 2
Odp. Moc na żarówce 2 wynosi 0,36 W.