Измерительные приборы в электрической схеме
Определите указания вольтметров (u, u2) и амперметра (1), используя схему, изображенную на рисунке, где напряжение
Определите указания вольтметров (u, u2) и амперметра (1), используя схему, изображенную на рисунке, где напряжение источника u = 10 в, сопротивление r = 10 ом, и измерительные приборы считаются идеальными.
а) Каковы значения вольтметров (u, u2) и амперметра (1) в данной ситуации?
б) Если u = 0, u2 = 10 в, то каково значение амперметра (1)?
в) Если u = 10 в, u2 = 0, то каковы значения вольтметров (u, u2) и амперметра (1)?
г) Если u = 5 в, u2 = 5 в, то каково значение амперметра (1)?
д) Если u = 5 в, u2 = 5 в, то каковы значения вольтметров (u, u2) и амперметра (1)?
а) Каковы значения вольтметров (u, u2) и амперметра (1) в данной ситуации?
б) Если u = 0, u2 = 10 в, то каково значение амперметра (1)?
в) Если u = 10 в, u2 = 0, то каковы значения вольтметров (u, u2) и амперметра (1)?
г) Если u = 5 в, u2 = 5 в, то каково значение амперметра (1)?
д) Если u = 5 в, u2 = 5 в, то каковы значения вольтметров (u, u2) и амперметра (1)?
27.11.2023 19:47
Написать свой ответ:
Описание:
На рисунке представлена электрическая схема с источником напряжения u = 10 В и резистором r = 10 Ом. Для измерения напряжения и тока в схеме используются вольтметры и амперметры соответственно. Вольтметры измеряют разность потенциалов между двумя точками в схеме, а амперметры измеряют силу тока, проходящего через проводник. В данной ситуации, учитывая идеальность измерительных приборов:
а) Значения вольтметров (u, u2) и амперметра (1):
- Вольтметр u будет показывать значение напряжения источника, то есть 10 В.
- Вольтметр u2 не подключен к ничему, поэтому его значение будет равно 0 В.
- Амперметр 1 будет показывать значение тока, который проходит через резистор r. Используя закон Ома (I = U/R), где U - напряжение на резисторе, R - сопротивление резистора, получаем: I = 10 В / 10 Ом = 1 А.
б) Если u = 0, u2 = 10 В, то значение амперметра (1) будет равно 0 A. При значении напряжения источника u равным 0 В, ток в схеме не будет протекать через резистор r, следовательно, амперметр не покажет никакого значения тока.
в) Если u = 10 В, u2 = 0, то значения вольтметров (u, u2) будут следующими:
- Вольтметр u будет показывать значение напряжения источника, то есть 10 В.
- Вольтметр u2 не подключен к ничему, поэтому его значение будет равно 0 В.
- Значение амперметра (1) будет также равно 1 А, так как ток будет протекать только через резистор r, не зависимо от наличия напряжения на вольтметре u2.
г) Если u = 5 В, u2 = 5 В, то значение амперметра (1) будет равно 0,5 А. Разность потенциалов между точками u и u2 равна 0 В, поэтому сила тока через резистор r будет равна 0 А, что будет показывать амперметр.
д) Если u = 5 В, u2 = 5 В, то значения вольтметров (u, u2) будут следующими:
- Вольтметр u будет показывать значение напряжения источника, то есть 5 В.
- Вольтметр u2 также будет показывать значение напряжения 5 В, так как оба вольтметра подключены к одной точке на схеме.
- Значение амперметра (1) будет также равно 0,5 А, так как разность потенциалов между точками u и u2 равна 0 В, что приводит к току 0 А через резистор r.
Совет:
Для более полного понимания работы измерительных приборов в электрических схемах рекомендуется ознакомиться с основами электротехники, включая законы Ома и правило Кирхгофа.
Проверочное упражнение:
Предположим, что в данной схеме значение сопротивления резистора r увеличилось до 20 Ом. Как это повлияет на значения вольтметров (u, u2) и амперметра (1)?
Разъяснение: В данной схеме имеется источник напряжения u (10 В) и сопротивление r (10 ом). Необходимо определить значения вольтметров (u, u2) и амперметра (1) в разных ситуациях.
а) Значения вольтметра u и u2 будут равны напряжению источника u, то есть 10 В. Значение амперметра 1 определяется по закону Ома: I = U / R, где U - напряжение на источнике, R - сопротивление в цепи. Здесь I = 10 В / 10 Ом = 1 А.
б) В данной ситуации, при u = 0 и u2 = 10 В, значением амперметра 1 будет ноль ампер (0 А). Это связано с тем, что источник напряжения не имеет электрического потенциала, а значит, через сопротивление не течет ток.
в) Если u = 10 В и u2 = 0, значениями вольтметров u и u2 будут соответственно 10 В и 0 В. Значение амперметра 1 опять же будет равно 1 А, так как сопротивление r не изменилось.
г) При u = 5 В и u2 = 5 В, значение амперметра 1 можно вычислить по тому же закону Ома: I = (U - U2) / R = (5 В - 5 В) / 10 Ом = 0 А. Здесь значение амперметра равно нулю, так как между точками, где подключен амперметр, нет разности потенциалов.
д) Если u = 5 В и u2 = 5 В, значениями вольтметров u и u2 также будут 5 В и 5 В соответственно. Значение амперметра 1 снова будет равно нулю, так как снова нет разности потенциалов через сопротивление.
Совет: Для понимания данной схемы, полезно знать закон Ома (I = U / R), а также уметь работать с измерительными приборами (вольтметры и амперметры) и понимать, как они подключаются к электрическим цепям.
Проверочное упражнение: Если u = 15 В, r = 5 Ом, определите значения вольтметров (u, u2) и амперметра (1) в этой ситуации.