Краткое пояснение:
В данной схеме резисторы R₁ и R₂ соединены последовательно, а полученное соединение параллельно с R₃. Вся эта группа последовательно соединена с R₄. Используем законы последовательного и параллельного соединения резисторов.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Расчет сопротивления последовательного участка R₁ и R₂.
Сопротивление участка, состоящего из R₁ и R₂, соединенных последовательно, равно их сумме:
\( R_{12} = R_1 + R_2 = 4 \text{ Ом} + 6 \text{ Ом} = 10 \text{ Ом} \). - Шаг 2: Расчет сопротивления параллельного соединения (R₁₂ и R₃).
Этот участок \( R_{12} \) соединен параллельно с R₃. Их общее сопротивление \( R_{123} \) найдем по формуле:
\( R_{123} = \frac{R_{12} \cdot R_3}{R_{12} + R_3} = \frac{10 \text{ Ом} \cdot 15 \text{ Ом}}{10 \text{ Ом} + 15 \text{ Ом}} = \frac{150}{25} \text{ Ом} = 6 \text{ Ом} \). - Шаг 3: Расчет общего сопротивления всей цепи.
Теперь участок \( R_{123} \) соединен последовательно с R₄. Общее сопротивление цепи (Rобщ) равно сумме:
\( R_{общ} = R_{123} + R_4 = 6 \text{ Ом} + 4 \text{ Ом} = 10 \text{ Ом} \). - Шаг 4: Расчет напряжения на всем участке цепи.
Из условия задачи (Рисунок 19), сила тока, протекающего через амперметр (A), равна 0,5 А. Этот амперметр измеряет общий ток в цепи.
Напряжение на всем участке цепи (Uобщ) найдем по закону Ома: \( U_{общ} = I_{общ} \cdot R_{общ} \).
\( U_{общ} = 0.5 \text{ А} \cdot 10 \text{ Ом} = 5 \text{ В} \).
Ответ: Общее сопротивление цепи составляет 10 Ом, а напряжение на всем участке цепи — 5 В.