Вопрос:

2. В цепь последовательно включены три провода с сопротивлениями R₁ = 2 Ом, R₂ = 6 Ом и R₃ = 3 Ом. Найдите силу тока в каждом резисторе, напряжение на R₁ и R₂, общее сопротивление R и напряжение U на данном участке, если напряжение U₂ = 10 В.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение:

Для решения задачи воспользуемся законом Ома для участка цепи \(I = \frac{U}{R}\), где I — сила тока, U — напряжение, R — сопротивление. Так как резисторы соединены последовательно, сила тока через каждый из них одинакова, а общее сопротивление равно сумме сопротивлений отдельных резисторов.

Пошаговое решение:

  1. Шаг 1: Находим силу тока через R₂.
    По закону Ома для участка цепи: \( I_2 = \frac{U_2}{R_2} \).
    \( I_2 = \frac{10 \text{ В}}{6 \text{ Ом}} = \frac{5}{3} \text{ А} \approx 1.67 \text{ А} \)
  2. Шаг 2: Находим силу тока во всей цепи.
    При последовательном соединении сила тока одинакова во всех участках цепи: \( I = I_1 = I_2 = I_3 = \frac{5}{3} \text{ А} \).
  3. Шаг 3: Находим напряжение на R₁.
    По закону Ома для участка цепи: \( U_1 = I_1 · R_1 \).
    \( U_1 = \frac{5}{3} \text{ А} · 2 \text{ Ом} = \frac{10}{3} \text{ В} \approx 3.33 \text{ В} \)
  4. Шаг 4: Находим напряжение на R₃.
    По закону Ома для участка цепи: \( U_3 = I_3 · R_3 \).
    \( U_3 = \frac{5}{3} \text{ А} · 3 \text{ Ом} = 5 \text{ В} \)
  5. Шаг 5: Находим общее сопротивление цепи.
    При последовательном соединении: \( R = R_1 + R_2 + R_3 \).
    \( R = 2 \text{ Ом} + 6 \text{ Ом} + 3 \text{ Ом} = 11 \text{ Ом} \)
  6. Шаг 6: Находим общее напряжение на участке цепи.
    По закону Ома для участка цепи: \( U = I · R \).
    \( U = \frac{5}{3} \text{ А} · 11 \text{ Ом} = \frac{55}{3} \text{ В} \approx 18.33 \text{ В} \)

Ответ:
Сила тока в каждом резисторе: \( I = \frac{5}{3} \text{ А} \approx 1.67 \text{ А} \).
Напряжение на R₁: \( U_1 = \frac{10}{3} \text{ В} \approx 3.33 \text{ В} \).
Напряжение на R₂: \( U_2 = 10 \text{ В} \) (дано по условию).
Напряжение на R₃: \( U_3 = 5 \text{ В} \).
Общее сопротивление: \( R = 11 \text{ Ом} \).
Общее напряжение на участке: \( U = \frac{55}{3} \text{ В} \approx 18.33 \text{ В} \).

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю