Вопрос:

6. Три резистора сопротивлениями $$R_1 = 10 Ом$$, $$R_2 = 6 Ом$$ и $$R_3 = 3 Ом$$ соединены в цепь как показано на рисунке. На каком резисторе выделится наибольшее количество теплоты

Ответ:

Чтобы определить, на каком резисторе выделится наибольшее количество теплоты, нужно рассмотреть мощность, выделяемую на каждом резисторе. Мощность можно рассчитать по формуле: $$P = I^2 * R$$ Где: - $$P$$ - мощность (в ваттах) - $$I$$ - сила тока (в амперах) - $$R$$ - сопротивление (в омах) Из рисунка видно, что резисторы $$R_2$$ и $$R_3$$ соединены последовательно, и через них течёт один и тот же ток. Резистор $$R_1$$ подключен последовательно к этой паре. Общий ток в цепи течёт через $$R_1$$. Поскольку $$R_2$$ и $$R_3$$ соединены последовательно, их общее сопротивление будет $$R_{23} = R_2 + R_3 = 6 Ом + 3 Ом = 9 Ом$$. Так как ток через $$R_1$$ течёт такой же, как и общий ток через $$R_2$$ и $$R_3$$, то можно сказать, что у $$R_1$$ большее сопротивление ($$10 Ом$$), чем у последовательно соединенных $$R_2$$ и $$R_3$$ ($$9 Ом$$). Таким образом, ток через $$R_1$$ и через последовательную цепь $$R_2$$ и $$R_3$$ будет одинаков. Соответственно, на резисторе с наибольшим сопротивлением выделится наибольшая мощность. Теперь сравним $$R_2$$ и $$R_3$$. Поскольку они соединены последовательно, ток через них одинаков. Следовательно, большая мощность выделится на резисторе с большим сопротивлением, то есть на $$R_2$$. Сравним мощность на $$R_1$$ и $$R_2$$. Ток через $$R_1$$ обозначим как $$I_1$$, а ток через $$R_2$$ как $$I_2$$. Поскольку полное сопротивление цепи $$R_1 + R_{23} = 10 + 9 = 19 Ом$$, ток $$I$$ равен $$I=U/19$$, а на участке с $$R_{23}$$ ток будет равен $$I$$. $$I_1 = I_2 = I$$. Мощность на $$R_1$$ равна $$P_1 = I^2 * R_1 = I^2 * 10$$. Мощность на $$R_2$$ равна $$P_2 = I^2 * R_2 = I^2 * 6$$. Поскольку $$R_1 > R_2$$, то $$P_1 > P_2$$. Наибольшее количество теплоты выделится на резисторе $$R_1$$. Ответ: 1) на первом
Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие