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