问一道物理电学难题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/14 01:51:15
小刚所在的学校离电厂较近,电压一般高于220伏,尤其是半夜。学校走廊过道的灯夜间一直亮着,灯泡每次更换后不到两个月就烧坏了。他想,如果用几个大一点的灯泡串联,每个灯泡的实际电压都比额定电压低,这样可以大大延长电灯的寿命,这不是很好吗?于是,他与电工师傅商量并做了以下调整:把原来的过道每相邻的两盏25瓦的灯泡都换成了两个100瓦的灯泡串联而成。结果,灯泡的亮度明显比原来的25瓦灯暗,他百思不得其解,根据所学的知识解决灯泡的实际功率不应该是1/4个额定功率吗?一个月后电工师傅告诉他,这个月的电度表比往年同期多了二十度电,为什么呢?

请高手来帮我答疑解惑,希望能讲的清楚些。在此先谢谢大家了

两个100W灯泡串联时候,两个灯泡都没有正常工作,温度低电阻小(一般金属电阻随温度降低而变小),根据公式P=U^2/R知道实际功率比认为电阻不变时大(也就是说大于25瓦),则相同时间消耗电能多,造成这个月的电度表比往年同期多了二十度电。
灯泡的亮暗不仅仅决定于实际功率的大小,还决定于电能转化光能的效率,温度越高电能转化光能的效率也越高,反之温度越低电能转化光能的效率也越低,由于灯泡没有正常工常工作温度比较低,虽然功率大了,但发光效率大大降低了,所以看起来明显比原来的25瓦灯暗.

1,每个灯泡的实际消耗功率都大于25W,原因是,串联100W两个灯泡时候,两个灯泡都没有正常工作,温度低电阻小,实际功率变大,造成这个月的电度表比往年同期多了二十度电。
2,灯泡的亮度明显比原来的25瓦灯暗的原因,是否从空间角度考虑。原来相邻的两个25W灯泡换成靠在一起的一个50W的灯泡,尽管实际功率打了,可是照射范围也大了,反而觉得暗一些。
仅仅是想法,不见得准确,大家共同探讨。

------据:P=U^2/R知:
------灯泡的电阻R一定时,灯泡的实际功率与它的实际电压的平方成正比。
------两个100瓦的灯泡串联,各分220V的一半。实际电压是额定电压的一半。实际功率就是原来额定功率的1/4。

因为P=U2/R 2个25W并联时,每个灯泡的电压都高于220V 发光过亮 所以烧坏 但换100W两个串联时 电压平均分配到两个用电器 使功率低于额定功率 所以暗 但是无论串联还是并联 电路中的总功率都是P=P1+P2…………啊啊啊我突然忘了怎么讲了