В электрическую сеть с напряжением 120 В включены пять резисторов по схеме, изображённой на рисунке. Сопротивления резисторов равны: R индекс 1 равно 5 Ом, R индекс 2 равно 20 Ом, R индекс 3 равно 15 Ом, R индекс 4 равно R5 равно 10 Ом Определите мощность, потребляемую резистором R индекс 4. Ответ дайте в Вт.

Электричество — Задание 22 ОГЭ по физике №00007520

Задание №22. Комбинированная расчётная задача

Электричество

№2. Задание 22

ID: 00007520

В электрическую сеть с напряжением 120 В включены пять резисторов по схеме, изображённой на рисунке. Сопротивления резисторов равны: $$R_1= 5$$ Ом, $$R_2= 20$$ Ом, $$R_3= 15$$ Ом, $$R_4 =  R5 = 10$$ Ом Определите мощность, потребляемую резистором $$R_4$$ . Ответ дайте в Вт.

Рисунок к заданию 22 ОГЭ по физике — Электричество

Источник: ФИПИ

Решение

По схеме резистор $$R_1$$ включён последовательно, а дальше идут две параллельные ветви: нижняя — это $$R_2$$ , верхняя — это $$R_3$$ последовательно с парой $R_4\parallel R_5$ .

Свернём цепь с конца. Пара $R_4\parallel R_5=\dfrac{10\cdot10}{20}=5$ Ом. Верхняя ветвь: $$R_3+5=15+5=20$$ Ом. Параллель ветвей: $R_2\parallel 20=\dfrac{20\cdot20}{40}=10$ Ом. Вся цепь: $$R_1+10=5+10=15$$ Ом.

Общий ток от источника: $I=\dfrac{U}{R}=\dfrac{120}{15}=8$ А. На $$R_1$$ падает $8\cdot5=40$ В, значит на параллельном участке остаётся $$120-40=80$$ В.

Ток верхней ветви: $\dfrac{80}{20}=4$ А — он течёт через $$R_3$$ и через пару $R_4\parallel R_5$ . Напряжение на этой паре $4\cdot5=20$ В, поэтому ток через $$R_4$$ : $\dfrac{20}{10}=2$ А.

Мощность резистора $$R_4$$ : $P=I^2 R_4=2^2\cdot10=40$ Вт.

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Электричество» (8)