Global EE

Соединение… — Задание Физика 8 Класс №00049952

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Соединение Проводников

№2. Задание без номера

ID: 00049952

Показания амперметров $\text{A}$ и $\text{A}_1$ (см. рисунок) соответственно равны $2{,}4$ и $0{,}4\text{ А}$. Определите показание вольтметра, сопротивление $R_2$ и общее сопротивление параллельно включённых проводников.

Рисунок к заданию Физика 8 Класс — Соединение Проводников

Ответ дайте в вольтах и омах.

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

На рисунке ток приходит к левому узлу и расходится по ветвям, а за правым узлом снова собирается и идёт через амперметр $\text{A}$. В верхней ветви резистор $R_1=6\text{ Ом}$ (подписан на рисунке) и амперметр $\text{A}_1$, в нижней резистор $R_2$ и амперметр $\text{A}_2$. Вольтметр подключён между теми же двумя узлами.

Вольтметр показывает напряжение между узлами. Для верхней ветви мы знаем ток и сопротивление, поэтому считаем по закону Ома. Сопротивление амперметра считаем малым.

$$U=I_1R_1=0{,}4\cdot 6=2{,}4\text{ В}.$$

Теперь ток в нижней ветви. Заряд на развилке не копится, поэтому общий ток равен сумме токов ветвей. Через идеальный вольтметр ток не идёт.

$$I_2=I-I_1=2{,}4-0{,}4=2\text{ А}.$$

Напряжение на нижней ветви то же самое, что на верхней, поэтому снова закон Ома.

$$R_2=\dfrac{U}{I_2}=\dfrac{2{,}4}{2}=1{,}2\text{ Ом}.$$

Общее сопротивление — это такой один резистор, который при том же напряжении пропустил бы весь ток.

$$R=\dfrac{U}{I}=\dfrac{2{,}4}{2{,}4}=1\text{ Ом}.$$

Заметь, как это проверить: при параллельном соединении общее сопротивление меньше самого маленького из резисторов. Здесь $1\text{ Ом}$ меньше $1{,}2\text{ Ом}$. И формула параллельного соединения даёт то же: $\dfrac{1}{6}+\dfrac{1}{1{,}2}=\dfrac{1}{6}+\dfrac{5}{6}=1$.

Ответ

Вольтметр показывает 2,4 В; $R_2=1{,}2\text{ Ом}$; общее сопротивление 1 Ом
Другие задания по теме «Соединение Проводников» (8)