Какие будут значения токов в цепи при открытом и закрытом ключе, если напряжение равно 72 В, а сопротивления
Какие будут значения токов в цепи при открытом и закрытом ключе, если напряжение равно 72 В, а сопротивления R1, R2, R3, R4 и R5 равны 3 Ом, 3 Ом, 12 Ом, 6 Ом и 4 Ом соответственно?
14.12.2023 00:11
Разъяснение: В данной задаче у нас есть серийно-параллельная цепь с напряжением 72 В и сопротивлениями R1, R2, R3, R4 и R5 равными 3 Ом, 3 Ом, 12 Ом, 6 Ом и 4 Ом соответственно. Для решения этой задачи, нам необходимо применить закон Ома, а также применить формулы для рассчета токов в серийных и параллельных участках цепи.
При закрытом ключе (параллельное соединение):
Сопротивления R2, R3, R4 и R5 соединены параллельно между собой, поэтому их суммарное сопротивление можно рассчитать по формуле:
1/R_параллельное = 1/R2 + 1/R3 + 1/R4 + 1/R5
R_параллельное = 1/(1/R2 + 1/R3 + 1/R4 + 1/R5)
R_параллельное = 1/(1/3 + 1/12 + 1/6 + 1/4)
R_параллельное = 2 Ом
Общее сопротивление при параллельном соединении R_параллельное равно 2 Ом, тогда ток в цепи можно рассчитать по формуле:
I = U/R
I = 72/2
I = 36 А
При открытом ключе (серийное соединение):
Сопротивления R1, R_параллельное и R5 соединены последовательно, поэтому их суммарное сопротивление можно рассчитать по формуле:
R_серийное = R1 + R_параллельное + R5
R_серийное = 3 + 2 + 4
R_серийное = 9 Ом
Общее сопротивление при серийном соединении R_серийное равно 9 Ом, тогда ток в цепи можно рассчитать по формуле:
I = U/R
I = 72/9
I = 8 А
Таким образом, при закрытом ключе ток в цепи равен 36 А, а при открытом ключе ток в цепи равен 8 А.
Доп. материал:
Задача: В серийно-параллельной цепи с напряжением 120 В имеются сопротивления R1 = 5 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 15 Ом, R4 = 3 Ом и R5 = 6 Ом. Найдите значения токов в цепи при открытом и закрытом ключе.
Решение: Для решения задачи применяем закон Ома и формулы для рассчета токов в серийных и параллельных участках цепи. При закрытом ключе ток в цепи будет равен 6 А, а при открытом ключе ток в цепи будет равен 8 А.
Совет: Для лучшего понимания данной темы рекомендуется повторить основные понятия электрической цепи, включая закон Ома, параллельное и серийное соединение сопротивлений. Практикуйтесь в решении подобных задач, чтобы закрепить полученные знания.
Задача для проверки: В серийно-параллельной цепи с напряжением 36 В имеются сопротивления R1 = 4 Ом, R2 = 6 Ом и R3 = 12 Ом, соединенные параллельно, а также сопротивление R4 = 3 Ом, которое соединено последовательно с остальными сопротивлениями. Найдите значения токов в цепи при открытом и закрытом ключе.