Лабораторная работа «Изучение параллельного соединения проводников» Цель работы; научиться собирать цепь с параллельным соединением и проводить в ней измерения; опытным путем проверить закономерности параллельного соединения проводников в цепи. Оборудование: источник тока, два резистора разного сопротивления, амперметр, вольтметр, ключ, соединительные провода. Ход работы: 1) Начертите и соберите схему электрической цепи, состоящей из источника тока, ключа, амперметра, двух резисторов, подключенных параллельно. Рассчитайте цену деления шкалы прибора и измерьте силу тока. A J=...A Можно ли утверждать, что данный ток протекает в каждом резисторе? Свой ответ аргументируйте. 2) Подключите в цепь вольтметр. Изобразить вольтметр на схеме. Рассчитайте цену деления шкалы прибора и измерьте напряжение. V U = ...B A Ha каком резисторе измеряет напряжение вольтметр? 3) Рассчитайте сопротивление R = U/I =...= ...(Ом) 4) Рассчитайте теоретическое значение R, используя указанное на панелях значение сопротивлений. R₁=...(Ом); R2...(Ом); R = R1R2=... R1+R2

Ответ: Решение в процессе заполнения.

1) Схема электрической цепи и расчет силы тока

• Схема: На схеме изображены источник тока, ключ, амперметр и два резистора, подключенных параллельно.
• Расчет цены деления шкалы амперметра: Для расчета необходимо знать предел измерения амперметра и количество делений на шкале. Предположим, что предел измерения 5А, а количество делений 100. Тогда цена деления будет равна: \[ \frac{5 \text{ A}}{100 \text{ делений}} = 0.05 \text{ A/деление} \] Если стрелка амперметра показывает, например, 20 делений, то сила тока будет: \[ J = 20 \cdot 0.05 = 1 \text{ A} \] Тогда в поле для заполнения пишем: J = 1 A
• Вопрос о токе в резисторах: Ток, измеряемый амперметром, является общим током цепи. При параллельном соединении ток делится между резисторами обратно пропорционально их сопротивлениям. Поэтому утверждать, что данный ток протекает в каждом резисторе, нельзя.

2) Подключение вольтметра и измерение напряжения

• Схема: Вольтметр подключается параллельно резистору, напряжение на котором нужно измерить.
• Расчет цены деления шкалы вольтметра: Аналогично амперметру, необходимо знать предел измерения и количество делений. Предположим, предел измерения 10В, а количество делений 100. Тогда цена деления: \[ \frac{10 \text{ В}}{100 \text{ делений}} = 0.1 \text{ В/деление} \] Если стрелка вольтметра показывает, например, 50 делений, то напряжение будет: \[ U = 50 \cdot 0.1 = 5 \text{ В} \] Тогда в поле для заполнения пишем: U = 5 В.
• На каком резисторе измеряет напряжение вольтметр: Вольтметр измеряет напряжение на том резисторе, к которому он подключен параллельно. На схеме вольтметр подключен параллельно нижнему резистору.

3) Расчет сопротивления

• Сопротивление можно рассчитать по закону Ома: R = U/I. Подставляем измеренные значения напряжения и тока (например, U = 5 В, I = 1 А): \[ R = \frac{5 \text{ В}}{1 \text{ А}} = 5 \text{ Ом} \]
• Заполняем: R = U/I = 5 Ом.

4) Расчет теоретического значения сопротивления

• Пусть R₁ = 10 Ом, R₂ = 15 Ом. Тогда общее сопротивление при параллельном соединении: \[ R = \frac{R_1 \cdot R_2}{R_1 + R_2} = \frac{10 \cdot 15}{10 + 15} = \frac{150}{25} = 6 \text{ Ом} \]
• Заполняем: R₁ = 10 Ом; R₂ = 15 Ом; R = 6 Ом.

Ответ: Решение в процессе заполнения.