объясните, как осветить елку 6-вольтовыми лампочками, если напряжение в сети 220 В

Предположим, что сопротивление лампочки равно R.

Тогда ток, который через нить накаливания лампочки, по закону Ома, равен:

I = U/R, где I - ток через лампочку, U - напряжение, приложенное к лампочке.

Т. к. лампочка 6-вольтовая, то нормальный для нее ток равен.

I = 6[В]/R

Из формулы видно, что при увеличении напряжения, пропорционально возрастает сила тока. Если мы увеличим напряжение, тогда во столько же раз увеличиться ток. Лампочка может сгореть.

Если мы хотим увеличить напряжения с 6 В до 220 В, мы должны увеличить и сопротивление, тогда сила тока останется без изменения и лампочка не перегорит.

Напряжение увеличивается примерно в 37 раз

220 : 6 ~ = 37

Значит и сопротивление должно увеличится в 37 раз, тогда сила тока не увеличится и лампы не перегорят.

Зная это можно записать формулу:

I = 6[В]/R ~ = 220[В] / (37*R)

Теперь вопрос - как увеличить сопротивление в 37 раз?

Нужно включить последовательно 37 лампочек. Т. к. при последовательном включении сопротивление складывается.

Можно включить последовательно и больше, чем 37, но тогда ток станет меньше нормального и лампочки будут светить тусклее.

Ответ. Включить последовательно 37 шести вольтовых лампочек.