若干设计用于 220V 电源线的电灯泡,额定功率为 10W。如果最大允许电流为 5A,那么可以并联连接在 220V 电源线两根导线上的灯泡数量是多少?
已知:220V 电源线,最大允许电流 5A。一个设计用于 220V 电源线的灯泡,额定功率为 10W。
要求:
求解可以并联连接在已知两根导线上的灯泡数量。
解答
已知:
电压,V = 220 V
每个灯泡的额定功率,P = 10 W
总电流,I = 5 A
设并联的灯泡数量为n。
首先,我们计算每个灯泡的电阻。
我们知道:
P=V×I
P=V×V/R (因为 V=I×R, I=V/R)
P=V²/R
R=V²/P
R=(220)²/10
R=48400/10
R=4840Ω
1 个灯泡的电阻 = 4840Ω
为了使电流为 5A,我们需要找到电路的等效电阻。
根据欧姆定律
V=I×RE
RE=V/I
RE=220/5
RE=44Ω
我们知道:
在并联电路中,等效电阻由下式给出:
1/Rp = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ +……
因此 1/RE = 1/R + 1/R + 1/R +…… (n 次)
1/RE = n × 1/R
1/44 = n × 1/4840
因此 n = 4840/44
n = 1210/11
n = 110
所以,可以并联连接110个灯泡。
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