Предохранители в квартире рассчитаны на силу тока 6 А. Можно ли включить в сеть электроутюг мощностью 800 Вт, если уже включены четыре лампы мощностью по 100 Вт каждая? Напряжение в сети 220 В.

Для решения этой задачи необходимо рассмотреть теоретические аспекты, связанные с электрическим током, мощностью, напряжением и сопротивлением. Мы будем использовать основные законы электричества, такие как закон Ома и формулу для расчёта электрической мощности.

1. Электрическая мощность: Электрическая мощность (P) — это количество энергии, потребляемое или выделяемое электрическим устройством за единицу времени. Она измеряется в ваттах (Вт). Формула для расчёта мощности: $$ P = U \cdot I, $$ где:
   • $P$ — мощность в ваттах (Вт),
   • $U$ — напряжение в вольтах (В),
   • $I$ — сила тока в амперах (А).

Из этой формулы можно выразить силу тока:
$$ I = \frac{P}{U}. $$

1. Суммарная мощность:
   Если в одной электрической цепи подключено несколько приборов, их суммарная мощность равна сумме мощностей всех приборов:
   $$ P_{\text{сумм}} = P_1 + P_2 + P_3 + \dots + P_n, $$
   где $P_1, P_2, \dots, P_n$ — мощности отдельных приборов.

2. Сила тока в цепи:
   Когда несколько приборов подключены к сети с одним напряжением, сила тока для каждого прибора определяется его мощностью. Суммарная сила тока в цепи рассчитывается по аналогии с суммарной мощностью:
   $$ I_{\text{сумм}} = \frac{P_{\text{сумм}}}{U}. $$

3. Предохранители:
   Предохранители в электрической цепи предназначены для защиты от превышения допустимого значения силы тока. Если сила тока в цепи превышает установленное значение (в данном случае 6 А), предохранитель сработает и отключит питание, чтобы предотвратить перегрев проводов и возможное возгорание.

4. Условия задачи:

   • У нас есть четыре лампы мощностью 100 Вт каждая. Суммарная мощность ламп: $$ P_{\text{ламп}} = 100 \times 4 = 400 \, \text{Вт}. $$
   • Электроутюг имеет мощность 800 Вт.
   • Напряжение сети $U = 220 \, \text{В}$.
   • Предохранитель рассчитан на силу тока $I_{\text{пред}} = 6 \, \text{А}$.

5. Проверка возможности подключения утюга:
   Для проверки нужно рассчитать суммарную силу тока для ламп и утюга, а затем сравнить её с допустимым значением предохранителя.

• Сначала вычисляется сила тока для ламп: $$ I_{\text{ламп}} = \frac{P_{\text{ламп}}}{U}. $$
• Затем вычисляется сила тока для утюга: $$ I_{\text{утюг}} = \frac{P_{\text{утюг}}}{U}. $$
• Суммарная сила тока для ламп и утюга: $$ I_{\text{сумм}} = I_{\text{ламп}} + I_{\text{утюг}}. $$

Если $I_{\text{сумм}} \leq I_{\text{пред}}$, подключение утюга возможно. Если $I_{\text{сумм}} > I_{\text{пред}}$, подключение утюга приведёт к срабатыванию предохранителей.