В цепь подключаются два резистора с разными сопротивлениями R1 и R2, сначала они соединяются последовательно, затем
В цепь подключаются два резистора с разными сопротивлениями R1 и R2, сначала они соединяются последовательно, затем параллельно. На них измеряются сила тока I и напряжение U. На первом резисторе эти значения составляют I1 и U1, на втором - I2 и U2. Установите соответствие между равенством значений и типом подключения резисторов, при котором это равенство выполняется. 1) Вид последовательного подключения 2) Вид параллельного подключения A) R1 = R2 B) I1 = I2
17.12.2023 08:12
Описание:
В данной задаче рассматривается подключение двух резисторов - R1 и R2. Первоначально, резисторы подключаются последовательно, что означает, что их сопротивления складываются:
R = R1 + R2. В этом случае, сила тока (I) будет одинакова для обоих резисторов, т.е. I1 = I2. Напряжение (U) будет делиться между резисторами, пропорционально их сопротивлениям, т.е.
U1 = (R1 / R) * U
U2 = (R2 / R) * U
После этого, резисторы переключаются на параллельное подключение. В этом случае, сопротивления резисторов складываются по формуле:
(1 / R) = (1 / R1) + (1 / R2)
В параллельном подключении, сила тока распределяется между резисторами, пропорционально их сопротивлениям:
I1 = (R2 / R) * I
I2 = (R1 / R) * I
Напряжение для обоих резисторов будет одинаковым и равным полному напряжению:
U1 = U2 = U
Дополнительный материал:
Пусть R1 = 4 Ом, R2 = 6 Ом, I = 2 А, U = 12 В.
1) Для последовательного подключения:
I1 = I2 = 2 А
U1 = (4 / 10) * 12 В = 4.8 В
U2 = (6 / 10) * 12 В = 7.2 В
2) Для параллельного подключения:
(1 / R) = (1 / 4) + (1 / 6) = 0.25 + 0.1667 = 0.4167
R = 1 / 0.4167 = 2.4 Ом
I1 = (6 / 2.4) * 2 А = 5 А
I2 = (4 / 2.4) * 2 А = 3.33 А
U1 = U2 = U = 12 В
Совет:
Для понимания и запоминания принципов последовательного и параллельного подключения резисторов, рекомендуется проводить различные эксперименты, изменяя значения сопротивлений и измеряя значения силы тока и напряжения на резисторах.
Задача для проверки:
Даны два резистора, сопротивления R1 = 8 Ом и R2 = 12 Ом. Известно, что при последовательном подключении сила тока на первом резисторе равна 2 А, а напряжение на втором резисторе равно 6 В. Определите значения силы тока и напряжения на втором резисторе при параллельном подключении.