Тут не мое решение, просто тебе надо подставить свои данные. Насколько я понимаю, оно практически идентично.
Дано: E = 140 В - ЭДС источника; Uнл = 120 В - номинальное напряжение лампы; Pнл = 100 Вт - номинальная мощность лампы; ρ = 2.8×10-8 Ом×м - удельное (точнее "объёмное") сопротивление провода; Lп = 400 м - длина передающей линии; s = 1 мм² = 10-6 м² - сечение провода. Обозначим: Rл - сопротивление лампы; Rп - сопротивление передающей линии; I1 - ток в передающей линии при подключении одной лампы; I2 - ток в передающей линии при подключении параллельно 2-х ламп; R1 - общее сопротивление цепи при подключении одной лампы; R2 - то же при подключении параллельно 2-х ламп. Имеем: R1 = Rл + Rп (1); поскольку эквивалентное сопротивление 2-х параллельно включённых ламп равно Rл/2, то R2 = Rл/2 + Rп (1а). По закону Ома: I1 = E/R1 (2) и соотв. напряжение на лампе U1 = I1×Rл (2а); I2 = E/R2 (3) и соотв. напряжение на 2-х параллельно включённых лампах U2 = I2×Rл/2 (3а). Для упрощения дальнейших выкладок введём обозначение: k = Rп/Rл (4); после подстановки (4) в (2), (2а), (3), (3а) и сокращений получаем: U1 = E/(1 + k) (5); U2 = E/(1 + 2×k) (6). Искомое изменение: ΔU = U2 - U1 (7), а после подстановки (5), (6) и преобразований: ΔU = -E×k/(1 + 3×k + k2) (8). В числах: Rл = Uнл2/Pнл = 1202/100 = 144 Ом; Rп = 2×ρ×Lп/s = 2×2.8×10-8×400/10-6 = 22.4 Ом; k = 22.4/144 = 0.1556; ΔU = -140×0.1556/(1 + 3×0.1556 + 0.15562) = -14.4 В (знак "-" означает, что напряжение уменьшилось).
Объяснение: я попробую нарисовать схему, но мне кажется , что не все так просто должно быть.
Количество теплоты, выделяемое при прохождении электрического тока вычисляется по формуле
Q = U²·t/R
Напряжение U в сети и при параллельном, и при последовательном соединении одинаково.
Пусть Q₁ =U²·t₁/R₁ - количество теплоты, выделяемое при параллельном соединении,
Q₂ =U²·t₂/R₂ - количество теплоты, выделяемое при последовательном соединении.
При параллельном соединении одинаковых спиралей, каждая из которых имеет сопротивление R, сопротивление цепи равно R₁ = R·R/(R + R) = 0,5R
При последовательном соединении одинаковых спиралей, каждая из которых имеет сопротивление R, сопротивление цепи равно R₂ = R + R = 2R
По условию количества теплоты должны быть одинаковы
U²·t₁/R₁ = U²·t₂/R₂
или
t₁/R₁ = t₂/R₂
подствим R₁ и R₂
t₁/0,5R = t₂/2R
t₁ = 4t₂
Получилось, что при последовательном соединении время нагрева в 4 раза больше, чем при параллельном.
Из условия не ясно, при каком соединении время равно 20минутам.
Пусть t₁ = 20мин, тогда t₂ = 5мин,
если же t₂ = 20мин, тогда t₁ = 80мин
ответ: 1)если время нагревания при последовательном соединении равно 20мин, то время нагревания при параллельном соединении рано 80мин = 1час20мин.
2) если время нагревания при параллельном соединении равно 20мин, то время нагревания при последовательном соединении рано 5мин.
