Вопрос:

1. Определите силу тока в проводнике R₁ и напряжение на концах проводника R₂, если ЭДС источника 14 В, его внутреннее сопротивление 1 Ом. R₁ = 10 Ом; R₂ = 5 Ом; R₃ = 10 Ом.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Решение:

Для решения этой задачи воспользуемся законом Ома для полной цепи и законом Ома для участка цепи.

  1. Расчет общего сопротивления цепи:

    Резисторы R₁ и R₂ соединены параллельно, а затем эта параллельная комбинация последовательно соединена с R₃.

    Сопротивление параллельного участка (R₁ || R₂):

    \[ R_{12} = \frac{R_1 \cdot R_2}{R_1 + R_2} = \frac{10 \text{ Ом} \cdot 5 \text{ Ом}}{10 \text{ Ом} + 5 \text{ Ом}} = \frac{50}{15} \text{ Ом} \approx 3.33 \text{ Ом} \]
  2. Расчет общего сопротивления цепи:

    Общее внешнее сопротивление цепи (R_внешн) — это сумма сопротивления параллельного участка и R₃:

    \[ R_{внешн} = R_{12} + R_3 = 3.33 \text{ Ом} + 10 \text{ Ом} = 13.33 \text{ Ом} \]
  3. Расчет силы тока в цепи (I):

    Используем закон Ома для полной цепи: I = ЭДС / (R_внешн + r), где r — внутреннее сопротивление источника.

    \[ I = \frac{14 \text{ В}}{13.33 \text{ Ом} + 1 \text{ Ом}} = \frac{14}{14.33} \text{ А} \approx 0.98 \text{ А} \]
  4. Расчет напряжения на выводах источника (U):

    U = I \cdot R_{внешн}

    \[ U = 0.98 \text{ А} \cdot 13.33 \text{ Ом} \approx 13.06 \text{ В} \]
  5. Расчет напряжения на концах R₂ (U₂):

    Напряжение на параллельно соединенных R₁ и R₂ одинаково и равно напряжению на R₁₂. Это напряжение мы можем найти, зная общий ток цепи и сопротивление R₃.

    \[ U_{12} = I \cdot R_{12} = 0.98 \text{ А} \cdot 3.33 \text{ Ом} \approx 3.26 \text{ В} \]
  6. Расчет силы тока через R₂ (I₂):

    Теперь, зная напряжение на параллельном участке (U₁₂) и сопротивление R₂, найдем ток через R₂:

    \[ I_2 = \frac{U_{12}}{R_2} = \frac{3.26 \text{ В}}{5 \text{ Ом}} \approx 0.65 \text{ А} \]

Ответ: Сила тока в цепи составляет примерно 0.98 А. Напряжение на концах проводника R₂ примерно 3.26 В.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие