Для решения этой задачи нам нужно найти токи и напряжения на каждом резисторе. Амперметр показывает общий ток, протекающий через цепь.
1. Эквивалентное сопротивление параллельного участка (R2 и R3):
Так как резисторы R2 и R3 соединены параллельно, их эквивалентное сопротивление (R_{23}) можно найти по формуле:
\[rac{1}{R_{23}} = rac{1}{R_2} + rac{1}{R_3}\]
\[rac{1}{R_{23}} = rac{1}{3} + rac{1}{3} = rac{2}{3}\]
\[R_{23} = rac{3}{2} = 1.5 , \text{Ом}\]
2. Общее сопротивление цепи (R1 и R23):
Резистор R1 соединен последовательно с эквивалентным сопротивлением (R_{23}), поэтому общее сопротивление цепи (R_{\text{общ}}) равно:
\[R_{\text{общ}} = R_1 + R_{23} = 3 + 1.5 = 4.5 , \text{Ом}\]
3. Общее напряжение в цепи (U):
Используем закон Ома для всей цепи:
\[U = I cdot R_{\text{общ}}\]
Где (I) - общий ток, измеренный амперметром (6 А).
\[U = 6 cdot 4.5 = 27 , \text{В}\]
4. Ток через R1 (I1):
Так как R1 соединен последовательно со всей цепью, ток через него равен общему току:
\[I_1 = I = 6 , \text{А}\]
5. Напряжение на R1 (U1):
Используем закон Ома для R1:
\[U_1 = I_1 cdot R_1 = 6 cdot 3 = 18 , \text{В}\]
6. Напряжение на параллельном участке (U23):
Напряжение на параллельном участке равно общему напряжению минус напряжение на R1:
\[U_{23} = U - U_1 = 27 - 18 = 9 , \text{В}\]
7. Токи через R2 и R3 (I2 и I3):
Так как R2 и R3 соединены параллельно, напряжение на них одинаковое и равно (U_{23}).
Используем закон Ома для каждого резистора:
\[I_2 = rac{U_{23}}{R_2} = rac{9}{3} = 3 , \text{А}\]
\[I_3 = rac{U_{23}}{R_3} = rac{9}{3} = 3 , \text{А}\]
Ответ:
* Ток через R1: 6 А
* Напряжение на R1: 18 В
* Ток через R2: 3 А
* Напряжение на R2: 9 В
* Ток через R3: 3 А
* Напряжение на R3: 9 В