Электрические цепи
1. Какова сила тока во всей электрической цепи, состоящей из двух последовательно соединенных сопротивлений, каждое
1. Какова сила тока во всей электрической цепи, состоящей из двух последовательно соединенных сопротивлений, каждое из которых равно 1 Ом, и дополнительного сопротивления в параллельном подключении, которое равно 2 Ом, если на концах цепи создается напряжение 2,4 В?
2. Какие значения токов и напряжений будут в цепи, показанной на рисунке, если напряжение Uab равно 100 В, а значения сопротивлений R1, R2, R3, R4, R5 и R6 соответственно равны 3 Ом, 2 Ом, 7,55 Ом, 2 Ом, 5 Ом и 10 Ом?
2. Какие значения токов и напряжений будут в цепи, показанной на рисунке, если напряжение Uab равно 100 В, а значения сопротивлений R1, R2, R3, R4, R5 и R6 соответственно равны 3 Ом, 2 Ом, 7,55 Ом, 2 Ом, 5 Ом и 10 Ом?
10.12.2023 13:49
Написать свой ответ:
Объяснение:
1. У нас есть электрическая цепь, состоящая из двух последовательно соединенных сопротивлений и дополнительного сопротивления в параллельном подключении. Для решения задачи применим законы Кирхгофа - закон узлового пика и закон петли.
Первым шагом найдем общее сопротивление, обратившись к формуле для параллельного подключения сопротивлений:
1/R_total = 1/R_parallel + 1/R_parallel + 1/R_parallel
1/R_total = 1/2 Ом + 1/2 Ом + 1/1 Ом
1/R_total = 2/2 Ом + 2/2 Ом + 2/1 Ом
1/R_total = 6/2 Ом
R_total = 1/3 Ом
Затем мы можем использовать закон Ома, чтобы найти силу тока (I):
I = U / R_total
I = 2.4 В / (1/3 Ом)
I = 2.4 В * (3/1 Ом)
I = 7.2 A
Таким образом, сила тока во всей электрической цепи составляет 7.2 Ампера.
2. Для решения второй задачи воспользуемся также законами Кирхгофа - законом узлового пика и законом петли. Прямоугольники в цепи обозначают сопротивления, а напряжение Uab - разность потенциалов между точками a и b.
Сначала найдем силу тока (I1), проходящую через сопротивление R1 и R2:
I1 = Uab / (R1 + R2)
I1 = 100 В / (3 Ом + 2 Ом)
I1 = 100 В / 5 Ом
I1 = 20 A
Затем найдем силу тока (I2), проходящую через сопротивление R3 и R4:
I2 = Uab / (R3 + R4)
I2 = 100 В / (7.55 Ом + 2 Ом)
I2 ~ 100 В / 9.55 Ом
I2 ~ 10.47 A
Наконец, найдем силу тока (I3), проходящую через сопротивление R5 и R6:
I3 = Uab / (R5 + R6)
I3 = 100 В / (5 Ом + 10 Ом)
I3 = 100 В / 15 Ом
I3 = 6.67 A
Также мы можем найти напряжение на каждом сопротивлении, используя закон Ома:
U1 = I1 * R1
U1 = 20 A * 3 Ом
U1 = 60 В
U2 = I1 * R2
U2 = 20 A * 2 Ом
U2 = 40 В
U3 = I2 * R3
U3 ~ 10.47 A * 7.55 Ом
U3 ~ 79.08 В
U4 = I2 * R4
U4 = 10.47 A * 2 Ом
U4 = 20.94 В
U5 = I3 * R5
U5 = 6.67 A * 5 Ом
U5 = 33.35 В
U6 = I3 * R6
U6 = 6.67 A * 10 Ом
U6 = 66.7 В
Совет: Для лучшего понимания электрических цепей, рекомендуется изучать законы Кирхгофа, закон Ома и формулы для параллельного и последовательного подключения сопротивлений. Также полезно практиковаться в решении подобных задач и проводить эксперименты с помощью электрических схем.
Упражнение: Предположим, что в цепи сопротивления R1, R2 и R3 соответственно равны 4 Ом, 6 Ом и 8 Ом, а напряжение Uab равно 12 В. Найдите силу тока, проходящую через каждое из сопротивлений и напряжение, падающее на них.