串聯電路中不同功率的燈泡哪個亮-tft每日頭條

串聯電路中不同功率的燈泡哪個亮

生活更新时间:2024-07-22 23:12:48

說一道我本人很喜歡的一道初中物理題：兩個額定電壓相同但功率不同的白熾燈串聯在220V電路中，通電後，是大功率的燈泡亮度高還是小功率的燈泡亮度高呢？

串聯電路中不同功率的燈泡哪個亮（兩個不同功率的白熾燈泡串聯在220V電路中）1

這道題最近又被正在上初中的小侄子問了一遍，我本人也是極痛快的分析了個夠！先公布一下答案——功率小的燈泡亮度更高。下面我們說一下解題過程，家裡有孩子的朋友可以記下，其他人權當一樂吧~首先我們要清楚，燈泡的亮度是由什麼決定的？

燈泡的實際亮度，也就是燈泡的實際功率——實際功率越大的，燈泡的亮度也就越高。那燈泡的實際亮度與什麼有關呢？我們從以下兩個角度分析，都可以得到同樣的結果。

串聯電路中不同功率的燈泡哪個亮（兩個不同功率的白熾燈泡串聯在220V電路中）2

角度二

根據公式P=UI和公式I=U/R可推導出公式P=I²R和P=U²/R（後三個公式隻适用于純電阻電路）。

在串聯電路中，電路中的電流I相同，因此，根據公式P=I²R可知，電阻越大的燈泡，實際功率也就越大。

繼續推到大功率燈泡和小功率燈泡哪個電阻更大呢？上文已經推導過一遍了，這邊再給大家提供一個方法——額定功率P=U²/R（兩個燈泡的額定電壓U相同）可知，功率越小的燈泡，電阻越大。

因此，小功率燈泡串聯後的實際功率更大，亮度也更高。

串聯電路中不同功率的燈泡哪個亮（兩個不同功率的白熾燈泡串聯在220V電路中）3

舉一反三

不僅是兩個燈泡串聯，哪怕是N個燈泡串聯，依舊可以通過上文所述的兩種角度，推導出額定功率越小的燈泡，其串聯後的亮度越高。

當然，上面所有的推導，都建立在一個基礎上——燈泡的額定電壓相同。可如果兩個額定電壓不同的燈泡串聯，會是什麼結果呢？

首先說，如果額定功率、額定電壓、額定電流這三個數值都無法固定，是無法單純的通過理論分析得到答案的，必須有實際數值，通過計算燈泡的具體電阻值才能進行比較——電阻值越高，亮度就越高（燈泡串聯後的分壓，不得大于其額定電壓）。

如果額定電流相同的燈泡串聯，則根據公式P=I²R可知，額定功率越大的燈泡電阻越大。依舊是根據公式P=I²R計算燈泡的實際功率，可得到結果——電阻越大（功率越大）的燈泡，亮度越高。

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