Для решения задачи давайте рассмотрим каждую часть по порядку.
1) Определите сопротивление второй лампы.
Сначала найдем сопротивление первой лампы. Мы знаем, что мощность $P$ и напряжение $U$ связаны через закон Ома:
$
P = \frac{U^2}{R}
$
где $R$ — сопротивление. Для первой лампы:
$
P
1 = 20 \, \...1 = 110 \, \text{В}
$
Подставим значения в формулу:
Решим уравнение для :
Теперь найдем сопротивление второй лампы. Для второй лампы:
Подставим значения в формулу:
Решим уравнение для :
Таким образом, сопротивление второй лампы составляет .
При параллельном соединении ламп напряжение на каждой лампе одинаково и равно .
Теперь найдем мощность, потребляемую каждой лампой при напряжении :
Для первой лампы:
P1} = \frac{110^2}{605} = \frac{12100}{605} \approx 20 \, \text{Вт}
Для второй лампы:
P2} = \frac{110^2}{2420} = \frac{12100}{2420} \approx 5 \, \text{Вт}
Теперь найдем отношение мощностей:
Таким образом, отношение мощности, потребляемой первой лампой, к мощности, потребляемой второй лампой, равно .
Лампа, которая потребляет больше мощности, будет светить ярче. Мы нашли, что:
- Первая лампа потребляет
- Вторая лампа потребляет
Поскольку , первая лампа горит ярче.
- Сопротивление второй лампы: .
- Отношение мощностей: .
- Первая лампа горит ярче.