Яка буде напруга на кожному резисторі, якщо до джерела струму підключити два таких же резистори послідовно, після чого
Яка буде напруга на кожному резисторі, якщо до джерела струму підключити два таких же резистори послідовно, після чого напруга на полюсах джерела зменшиться з 2,8 до 2,1 В?
22.10.2024 18:59
Разъяснение:
При последовательном подключении резисторов в цепи напряжение распределяется между ними пропорционально их сопротивлениям.
Для решения данной задачи нужно знать, что сопротивление для каждого резистора одинаково, так как они идентичны. Найдем напряжение на каждом резисторе.
Изначально напряжение на полюсах источника составляло 2,8 В. После подключения двух резисторов напряжение уменьшилось (договоримся обозначить его как U).
Поскольку резисторы соединены последовательно, сопротивление цепи будет равно сумме сопротивлений резисторов. Поскольку резисторы идентичны, можно записать формулу:
R_ц = R_1 + R_2, где R_1 и R_2 - сопротивления резисторов, R_ц - сопротивление цепи.
Так как напряжение в цепи распределяется пропорционально сопротивлениям резисторов, можно записать следующую формулу:
U = U_1 = U_2 = U_ц, где U_1 и U_2 - напряжения на резисторах, U_ц - напряжение в цепи.
Решим уравнение:
U_ц = U = 2,8 В.
U_1 = U_ц * (R_1 / R_ц).
U_2 = U_ц * (R_2 / R_ц).
Так как резисторы идентичны, R_1 = R_2.
U = U_ц * (2 * R_1 / R_ц).
Учитывая, что U = 2,8 В, имеем:
2,8 = U_ц * (2 * R_1 / R_ц).
Упростим:
2,8 = 2 * U_ц.
Теперь найдем U_ц:
U_ц = 2,8 / 2 = 1,4 В.
Таким образом, напряжение на каждом резисторе при последовательном подключении составляет 1,4 В.
Совет: Чтобы более легко понять последовательное подключение резисторов, можно представить его как поток воды, который разделяется на два русловых резервуара. Каждый резервуар получит долю воды пропорционально размеру его руслового отверстия.
Ещё задача: В цепи последовательно подключены три резистора с сопротивлениями: R_1 = 5 Ом, R_2 = 10 Ом и R_3 = 15 Ом. Найдите напряжение на каждом резисторе, если напряжение в цепи составляет 20 В.