家电修理师傅将“220V 15W”的白炽灯和“220V 1000W”的电烙铁串联后接入220V的电路中,电灯电烙铁耗电的总功率是多少?根据计算结果,说明家电维修师傅为什么要这么做.

问题描述:

家电修理师傅将“220V 15W”的白炽灯和“220V 1000W”的电烙铁串联后接入220V的电路中,电灯电烙铁耗电的总功率是多少?根据计算结果,说明家电维修师傅为什么要这么做.

R白炽灯 = U白炽灯 额^2 / P白炽灯 额 = (220V) ^ 2 / 15W = 3226.7 欧
R电烙铁 = U电烙铁 额^2 / P电烙铁 额 = (220V) ^ 2 / 1000W = 48.4 欧
R总 = R白炽灯 + R电烙铁 = 3226.7 欧 + 48.4 欧 = 3275.1 欧
P总 = U总 ^ 2 / R总 = (220V)^ 2 / 3275.1 = 14.8W

R灯=220*220/15=3226.7
R烙=220*220/1000=48.4
R=R灯+R烙=3275.1
P=U2/R=220*220/3275.1=14.78W

白炽灯的电阻为R1=220*220/15=3226.7欧
电烙铁的电阻为:R2=220*220/1000=48.4欧
两者串联后,电压根据电阻的值进行分压.U1:U2=R1:R2=P2:P1=66.7:1
所以白炽灯两端的功率为:P11={220*(66.7/67.7)}²/R1=46980.7w
电烙铁的功率为:P22=={220*(1/67.7)}²/R2=0.22W

1.015KW/h
一旦由于超功率的话,白炽灯即烧毁,由于串联电路,电烙铁即停止工作.