В заданной цепи обнаружено напряжение U=150 В на зажимах, с эквивалентным сопротивлением Rэкв=30 Ом и двумя
В заданной цепи обнаружено напряжение U=150 В на зажимах, с эквивалентным сопротивлением Rэкв=30 Ом и двумя сопротивлениями резисторов R1=15 Ом и R2=2 Ом. Необходимо определить величину напряжения на каждом резисторе и значение сопротивления R3, а также ток в цепи.
17.08.2024 20:56
Разъяснение:
Для решения этой задачи нам понадобится использовать закон Ома, который гласит: U = I * R, где U - напряжение, I - сила тока и R - сопротивление.
1. Начнем с расчета силы тока в цепи. Для этого воспользуемся формулой для расчета силы тока в параллельной цепи. Формула: 1/Rэкв = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3.
1/Rэкв = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
1/30 = 1/15 + 1/2 + 1/R3
1/30 = 2/30 + 15/30 + 1/R3
1/30 = 17/30 + 1/R3
Для удобства расчета выразим R3:
R3 = 1 / (1/30 - 17/30)
R3 = 1 / (-16/30)
R3 = -30/16
R3 = -1.875 Ом
2. Теперь, когда у нас есть значение сопротивления R3, можем рассчитать напряжение на каждом резисторе. Для этого воспользуемся формулой U = I * R.
Напряжение на R1:
U1 = I * R1
U1 = I * 15
Напряжение на R2:
U2 = I * R2
U2 = I * 2
Напряжение на R3:
U3 = I * R3
U3 = I * (-1.875)
3. Для расчета силы тока воспользуемся формулой U = I * R, где U - напряжение, R - сопротивление.
I = U / Rэкв
I = 150 / 30
I = 5 A
Теперь мы можем рассчитать напряжение на каждом резисторе, подставив значение силы тока и сопротивления.
U1 = 5 * 15
U1 = 75 В
U2 = 5 * 2
U2 = 10 В
U3 = 5 * (-1.875)
U3 = -9.375 В
Дополнительный материал:
В заданной цепи сопротивлениями R1 = 15 Ом и R2 = 2 Ом, и сопротивлением R3 = -1.875 Ом, при напряжении U = 150 В на зажимах, рассчитайте величину напряжения на каждом резисторе и значение сопротивления R3, а также ток в цепи.
Совет:
Для лучшего понимания этой темы рекомендуется изучить основные законы электрических цепей, включая закон Ома и формулу для расчета сопротивления в параллельной цепи. Также полезно понять, как применять эти законы к задачам с конкретными значениями сопротивлений и напряжения.
Дополнительное упражнение:
В заданной электрической цепи имеется сопротивление R1 = 10 Ом и R2 = 5 Ом, при напряжении U = 100 В на зажимах. Рассчитайте величину напряжения на каждом резисторе и значение сопротивления R3, а также ток в цепи.