有兩盞燈,一盞額定功率為 40 W,電壓為 220 V;另一盞額定功率為 60 W,電壓為 220 V。這兩盞燈並聯連線到 220 V 的電源上- 畫出電路圖以顯示連線方式。
- 計算從電源汲取的電流。
- 計算這兩盞燈一起工作一小時消耗的總能量。
已知:
第一盞燈的功率,P1 = 40W,第一盞燈的電壓,V1 = 220V
第二盞燈的功率,P2 = 60W,第二盞燈的電壓,V2 = 220V
(a) 連線電路圖。
(b) 兩盞燈的電壓相同,均為 220V。
我們知道:
P=V×I,其中 P = 功率,V = 電壓,I = 電流。
就電流 I 而言,可以表示為:
I=P/V
現在:
40W 燈泡的電流 = I1 = P1/V = 40/220 A
60W 燈泡的電流 = I2 = P2/V = 60/220 A
從電源汲取的總電流 = 40/220 + 60/220 = 0.45A
(c) 40W 燈泡在 1 小時內消耗的能量,E1 = P1 × t = 40 × 1 = 40 Wh
因此,第一盞燈消耗的能量 = 40 × 3.6 = 144 kJ [因為 1 Wh = 3.6 kJ]
60W 燈泡在 1 小時內消耗的能量,E2 = P2 × t = 60 × 1 = 60 Wh
因此,第二盞燈消耗的能量 = 60 × 3.6 = 216 kJ [因為 1 Wh = 3.6 kJ]
總消耗能量 = (第一盞燈消耗的能量 + 第二盞燈消耗的能量) = 144 + 216 = 360 kJ
因此,這兩盞燈一起工作一小時消耗的總能量為 360 kJ。
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