Решение: Ток в цепи с лампой
В цепи, изображённой на рисунке, сопротивления резисторов равны между собой: $R_1 = R_2 = R_3 = R$. При разомкнутом ключе $K$ через резистор $R_3$ течёт ток $I_0 = 1{,}4\ \text{А}$. Загорится ли лампа после замыкания ключа, если она загорается при силе тока $I = 0{,}5\ \text{А}$? Сопротивление лампы в этом режиме $R_{\text{л}} = 3R$. Внутренним сопротивлением источника пренебречь, диод считать идеальным.
Решение по шагам
4 шагаПри разомкнутом ключе ток через резистор $R_3$ равен $I_0$. Поэтому напряжение между верхней и нижней шинами цепи составляет:
$$U = I_0R_3 = 1{,}4R$$Источник считается идеальным, поэтому при замыкании ключа напряжение между шинами не изменится. Лампа подключается параллельно резистору $R_3$, следовательно, напряжение на лампе равно $U$.
$$U_{\text{л}} = U = 1{,}4R$$Силу тока через лампу найдём по закону Ома, учитывая, что $R_{\text{л}} = 3R$:
$$I_{\text{л}} = \frac{U_{\text{л}}}{R_{\text{л}}} = \frac{1{,}4R}{3R} = \frac{1{,}4}{3} \approx 0{,}47\ \text{А}$$Полученный ток меньше тока, необходимого для загорания лампы: $0{,}47\ \text{А} < 0{,}5\ \text{А}$.
Лампа не загорится: ток через неё равен примерно $0{,}47\ \text{А}$, что меньше $0{,}5\ \text{А}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Считать, что после замыкания ключа напряжение на лампе изменяется из-за подключения новой ветви.
Сложить сопротивления лампы и резистора $R_3$, хотя они подключены параллельно.
Сравнить с пороговым током значение $1{,}4\ \text{А}$ вместо тока через лампу.