Která lampa svítí jasněji při sériovém a paralelním zapojení a proč

Práce na správě a propagaci webu (dokončený projekt) Internetový marketér. Mít následující dovednosti: webmaster, webdesigner, programátor, analytik, designér layoutu, tester, SEO specialista. Umět založit společnosti Yandex Direct a Google AdWords Potřebuji připomenout existující projekt. vytvořit jedinečný design webových stránek bez použití šablon. Umět pracovat se všemi CMS systémy. Tvorba webových stránek na Joomla, WordPress, Bitrix a dalších CMS systémech, internetová reklama Yandex Direct a Google AdWords, propagace webu pomocí SEO, propagace skupin: Vkontakte, Facebook, Odnoklassniki, Instagram, Twitter. P.S. ale pokud ještě nemáte zkušenosti, ale se zářícíma očima, zavolejte nám, zkusíme.

Dvě lampy o výkonu 80 W a 100 W jsou zapojeny sériově a paralelně – která bude svítit jasněji?

Nejvíce matoucí otázka, kterou jsme dostali, je: Pokud jsou dvě žárovky zapojeny do série a poté paralelně, která z nich bude svítit jasněji a jaké jsou přesné důvody? No, na internetu je spousta informací, ale podrobnosti projdeme krok za krokem, abychom vypočítali přesné hodnoty, abychom vyjasnili případné nejasnosti.

V první řadě mějte na paměti, že lampa, která má vysoký odpor a rozptyluje více energie v obvodu (ať už sériově nebo paralelně), bude svítit jasněji. Jinými slovy, jas lampy závisí na napětí, proudu (V x I = výkon) a odporu.

Mějte také na paměti, že příkon není měrnou jednotkou jasu. Jednotkou jasu je lumen (symbol lm, SI odvozená jednotka světelného toku), známá také jako kandela (základní jednotka svítivosti). Ale jas světla je přímo úměrný výkonu lampy. To je důvod, proč čím vyšší je příkon, tím jasněji bude lampa svítit.
Když jsou lampy zapojeny do série
Výkon žárovek se liší a jsou zapojeny do série:

Předpokládejme, že máme dvě výbojky 80W (výbojka 1) a 100W (výbojka 2), jmenovité napětí obou výbojek je 220V a jsou zapojeny do série s napájecím napětím 220V AC. V tomto případě bude lampa s vyšším odporem a vyšším ztrátovým výkonem svítit jasněji než druhá. těch. Při sériovém zapojení 80W žárovka (1) bude svítit jasněji a 2W žárovka (100) bude svítit tlumeněji. Zkrátka oběma výbojkami v sérii protéká stejný proud. Lampa s vyšším odporem bude mít na sobě vyšší úbytek napětí, a proto bude mít vyšší ztrátový výkon a jas. Jak? Podívejme se na výpočty a příklady níže.
Moc

P = V x I nebo P = I2R nebo P = V2/R

Nyní je odpor lampy 1 (80 W)
Víme, že proud je stejný a napětí se sčítá v sériovém obvodu, ale jmenovité napětí lamp je 220 V. tzn.

Napětí v sériovém obvodu: VT = V 1 + V 2 + V 3 … + V n

Proud v sériovém obvodu: IT = I 1 = I 2 = I 3 … I n

R 80W = 220 2 / 80W

R 80 W = 605 Ohm

A odpor lampy 2 (100W);

R 100W = 220 2 / 100W
R 100 W = 484 Ohm

= W / ( 80 W + 100 W )

= 220 V / (605 Ohm + 484 Ohm)

Ztráta energie žárovkou 1 (80 W)

P 80W = (0,202A) 2 x 605 Ohm
P 80W = 24,68W

Ztráta energie lampou 2 (100 W)

P 100W = (0,202A) 2 x 484 Ohm

P 100 W = 19,74 W

Související příspěvek: Proč je přenos elektřiny násobkem 11, tzn. 11 kV, 22 kV, 66 kV atd.?
Proto osvědčený ztrátový výkon P 80 W > P 100 W, tzn. Lampa 1 (80 W) rozptyluje více energie než žárovka 2 (100 W). Proto je 80W žárovka při sériovém zapojení jasnější než 100W žárovka.

Můžete také zjistit úbytek napětí na každé žárovce a poté zjistit ztrátový výkon P = V x I, jak je uvedeno níže, abyste zkontrolovali pouzdro.

V = I x R nebo I = V / R nebo R = V / I … (Ohmův základní zákon)

Pro lampu 1 (80 W)

V 80 = I x R 80 = 0,202 x 605 Ohm = 122,3 V
V 80 = 122,3 V

Pro lampu 2 (100 W)

V 100 = I x R 100 = 0,202 x 484 Ohm = 97,7 V

Související příspěvek: K čemu jsou barevné značkovací koule na elektrickém vedení?
Teď

Ztráta energie žárovkou 1 (80 W)

P 80W = 122,3 2 V / 605 Ohm

Ztráta energie lampou 2 (100 W)

P 100W = 97,72 2V / 484 Ohm

P 100 W = 19,74 W

Celkové napětí v sériovém obvodu

VT = V 80 + V 100 = 122,3 + 97,7 = 220 V

Opět se prokázalo, že 80W lampa má při sériovém zapojení větší ztrátový výkon než 100W lampa. Proto bude 80W žárovka při sériovém zapojení svítit jasněji než 100W žárovka.

Když jsou lampy zapojeny paralelně
Žárovky mají různé výkony a jsou zapojeny paralelně:

Nyní máme dvě stejné lampy 80W (lampa 1) a 100W (lampa 2) paralelně připojené ke zdroji 220V AC. V tomto případě se stane totéž, tj. lampa s vyšším proudem a vyšším ztrátovým výkonem bude svítit jasněji než druhá. Tentokrát bude 100W žárovka (2) svítit jasněji, zatímco 1W žárovka 80 bude svítit tlumeněji. Zkrátka paralelně mají obě žárovky na sobě stejné napětí. Lampa s nižším odporem povede více proudu, a proto bude mít vyšší ztrátový výkon a jas. V rozpacích? protože případ byl opačný. Podívejme se na výpočty a příklady níže, abychom vyjasnili případné nejasnosti.

P = V x I nebo P = I2R nebo P = V2/R
Nyní je odpor lampy 1 (80 W);

Související příspěvek: Co je to malý válec v napájecích kabelech a kabelech?
Víme, že napětí v paralelním obvodu jsou stejná a jmenovité napětí žárovek je 220 V. tzn.

Napětí v paralelním obvodu: VT = V 1 = V 2 = V3… V n

Proud v paralelním obvodu: IT = I 1 + I 2 + I 3 … I n

R 80W = 220 2 / 80W

R 80 W = 605 Ohm

A odpor lampy 2 (100W);

R = V2/P
R 100W = 220 2 / 100W

R 100 W = 484 Ohm

Výkon rozptýlený žárovkou 1 (80 W), protože napětí v paralelním obvodu jsou stejná.

P 80W = (220) 2 / 605Ω

Ztráta energie lampou 2 (100 W)

P 100W = (220) 2 / 484Ω
P 100 W = 100 W

Proto je prokázáno, že P 100 W > P 80 W, tzn. Lampa 2 (100 W) rozptyluje více energie než žárovka 1 (80 W). Proto je 100W lampa při paralelním zapojení jasnější než 80W lampa.

Chcete-li zkontrolovat výše uvedený případ, můžete také zjistit proud pro každou lampu a poté zjistit ztrátový výkon při P = V x I následovně. Použili jsme jmenovité napětí lampy 220V.

Pro lampu 1 (80 W)

I 80 = P 80 / 220 = 80 W / 220 = 0.364 A

Pro lampu 2 (100 W)

I 100 = P 100 / 220 = 100 W / 220 = 0.455 A

I 100 = 0,455 A
Teď

Výkon rozptýlený žárovkou 1 (80 W), protože napětí v paralelním obvodu jsou stejná.

P 80W = 0,364 2A x 605 Ohm

Ztráta energie lampou 2 (100 W)

P 100W = 0,455 2A x 484 Ohm

Celkový proud v paralelním obvodu
Opět se prokázalo, že 100W výbojka při paralelním zapojení rozptýlí více energie než 80W výbojka. Proto bude 100W žárovka svítit jasněji než 80W žárovka při paralelním zapojení.
Bez výpočtů a příkladů
Výpočty a příklady pro začátečníky. Aby to bylo jednodušší, mějte na paměti, že „vysokowattová“ žárovka bude mít vždy „nižší odpor“. Vlákno žárovky s vysokým výkonem je tlustší než vlákno žárovky s nižším výkonem. V našem případě je vlákno 80W žárovky tenčí než 100W žárovky.

Jinými slovy, 100W žárovka má nižší odpor, zatímco 80W žárovka má vyšší odpor.

Když jsou lampy zapojeny do série
Víme, že proud v sériovém obvodu je v každém bodě stejný, což znamená, že obě lampy dostávají stejný proud a různá napětí. Je zcela zřejmé, že úbytek napětí na žárovce s vyšším odporem (80 W) bude větší. Takže 80W žárovka bude svítit jasněji ve srovnání se 100W žárovkou v sérii, protože oběma žárovkami protéká stejný proud a 80W žárovka má větší odpor díky svému nižšímu výkonu, protože tenčí vlákno znamená, že rozptýlí více energie (P = V2/R, kde výkon je přímo úměrný napětí a nepřímo úměrný odporu) a produkuje více tepla a světla.

Když jsou lampy zapojeny paralelně
Víme také, že napětí v paralelním obvodu je stejné v každé sekci, což znamená, že obě lampy mají stejný úbytek napětí. Nyní bude protékat více proudu lampou s nižším odporem, který je tentokrát 100W, což znamená, že 100W lampa rozptyluje více energie než 80W lampa (P = I 2 R), kde jsou proud a odpor přímo úměrné výkonu. Proto bude 100W žárovka svítit jasněji v paralelním obvodu.

KOMENTÁŘE UŽIVATELŮ:		Přidat komentář
K tomuto článku zatím nejsou žádné komentáře!