На рисунке 23 изображена палочка, которая имеет отрицательный заряд. Это можно сказать, потому что к палочке направлены стрелки, показывающие направление силовых линий электрического поля. Силовые линии всегда направлены от положительного заряда к отрицательному, следовательно, палочка заряжена отрицательно.
На рисунке 24 изображено параллельное соединение трех резисторов. Для расчета общего сопротивления участка цепи, воспользуемся формулой для параллельного соединения:
\[\frac{1}{R_{общ}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3}\]где R1 = 4 Ом, R2 = 2,6 Ом, R3 = 6 Ом.
Подставим значения и найдем общее сопротивление:
\[\frac{1}{R_{общ}} = \frac{1}{4} + \frac{1}{2.6} + \frac{1}{6}\]Чтобы сложить дроби, приведем их к общему знаменателю. Наименьший общий знаменатель для 4, 2.6 и 6 - это 156. Домножим числители дробей на соответствующие множители:
\[\frac{1}{R_{общ}} = \frac{39}{156} + \frac{60}{156} + \frac{26}{156}\]Сложим числители:
\[\frac{1}{R_{общ}} = \frac{39 + 60 + 26}{156} = \frac{125}{156}\]Теперь найдем общее сопротивление, перевернув дробь:
\[R_{общ} = \frac{156}{125} = 1.248 \text{ Ом}\]Округлим до сотых: Rобщ ≈ 1,25 Ом.
Для решения задачи воспользуемся законом Ома и формулой сопротивления провода:
Закон Ома: I = V / R, где I - сила тока, V - напряжение, R - сопротивление.
Сопротивление провода: R = ρ * (L / A), где ρ - удельное сопротивление материала, L - длина провода, A - площадь поперечного сечения.
Шаг 1: Найдем удельное сопротивление алюминия.
Удельное сопротивление алюминия (ρ) составляет примерно 2.8 ⋅ 10⁻⁸ Ом ⋅ м.
Шаг 2: Переведем площадь поперечного сечения в м².
Площадь A = 0,3 мм² = 0,3 ⋅ 10⁻⁶ м².
Шаг 3: Рассчитаем сопротивление провода.
R = ρ * (L / A) = (2.8 ⋅ 10⁻⁸ Ом ⋅ м) * (85 м / (0,3 ⋅ 10⁻⁶ м²))
\[R = \frac{2.8 \cdot 10^{-8} \cdot 85}{0.3 \cdot 10^{-6}} = \frac{2.8 \cdot 85}{0.3} \cdot 10^{-2} = \frac{238}{0.3} \cdot 10^{-2} ≈ 793.33 \cdot 10^{-2} \text{ Ом} ≈ 7.93 \text{ Ом}\]Шаг 4: Рассчитаем силу тока.
I = V / R = 14 В / 7.93 Ом
\[I = \frac{14}{7.93} ≈ 1.765 \text{ А}\]Округлим до сотых: I ≈ 1.77 А.
Для расчета количества теплоты, выделившегося в спирали, воспользуемся законом Джоуля-Ленца:
Q = I² * R * t, где Q - количество теплоты, I - сила тока, R - сопротивление, t - время.
Шаг 1: Переведем время в секунды.
t = 10 мин = 10 * 60 = 600 с
Шаг 2: Рассчитаем количество теплоты.
Q = I² * R * t = (2 A)² * 15 Ом * 600 с = 4 * 15 * 600 = 60 * 600 = 36000 Дж
Q = 36000 Дж = 36 кДж
Для определения мощности электрического тока лампы воспользуемся формулой:
P = I² * R, где P - мощность, I - сила тока, R - сопротивление.
Подставим значения:
P = (0.6 A)² * 5 Ом = 0.36 * 5 = 1.8 Вт
На схеме вольтметр, измеряющий напряжение на резисторе, обозначен буквой В.
Ответ: 1) Отрицательный, 2) 1.25 Ом, 3) 1.77 А, 4) 36000 Дж, 5) 1.8 Вт, 6) В