一宿舍楼的走廊有10盏“220V40W”的电灯，所有灯每天要开10小时，很容易损坏，于是小明同学给每盏电灯再串联一盏“220V40W”的电灯，这样能延长灯泡的使用寿命，并且能节约用电，小明

Question

一宿舍楼的走廊有10盏“220V 40W”的电灯，所有灯每天要开10小时，很容易损坏，于是小明同学给每盏电灯再串联一盏“220V 40W”的电灯，这样能延长灯泡的使用寿命，并且能节约用电，小明这样做为什么能延长灯泡的寿命？这样改进后一月（30天）能节约多少kW•h的电能？

Answer 1

（1）因为此时实际功率小于额定功率，所以能延长灯泡的寿命．
（2）每个灯泡的阻值为：R=(U额2)/(P额)=((220V)2)/(40W)=1210Ω；
串联灯泡前，每月消耗的电能：W₁=P₁t=10×P_额t=10×0.04kW×10h×30=120kW•h；
改进后，每月消耗的电能：W₂=P₂t=20×P_实t=20×(U实2)/(R)t=20×((110V)2)/(1210Ω)×10h×30=20×0.01kW×10h×30=60kW•h；
节约的电能：△W=W₁-W₂=120kW•h-60kW•h=60kW•h．
答：灯泡的实际功率小于额定功率；这样改进后一月（30天）能节约60kW•h的电能．