Магнетизм — Задание Физика 8 Класс №00051602

Здесь электромагнит работает как выключатель — это электромагнитное реле. Пока ток в катушке достаточно велик, электромагнит держит якорь, и фонари выключены. Вечером темнеет, сопротивление фоторезистора растёт, ток в цепи падает, и при $40\text{ мА}$ электромагнит слабеет настолько, что отпускает якорь.

Найдём, каким должно быть сопротивление всей цепи, чтобы ток был ровно $40\text{ мА} = 0{,}04\text{ А}$. По закону Ома для участка цепи:

$$R_{\text{общ}} = \dfrac{U}{I} = \dfrac{12}{0{,}04} = 300\text{ Ом}.$$

Катушка и фоторезистор соединены последовательно, поэтому их сопротивления складываются. На фоторезистор приходится:

$$R_{\text{ф}} = R_{\text{общ}} - R_{\text{к}} = 300 - 100 = 200\text{ Ом}.$$

Проверим себя обратным счётом: при $200\text{ Ом}$ общее сопротивление $200 + 100 = 300\text{ Ом}$, и ток $12 : 300 = 0{,}04\text{ А}$ — ровно $40\text{ мА}$. А днём, когда освещённый фоторезистор имеет, скажем, $100\text{ Ом}$, ток был бы $12 : 200 = 0{,}06\text{ А} = 60\text{ мА}$. Это больше $40\text{ мА}$: реле держит якорь, и днём фонари не горят, как и должно быть.