Global EE

Электродинамика — Задание 20 ОГЭ по физике №00040216

Задание №20. Расчётная задача

Электродинамика

№2. Задание 20

ID: 00040216

На рисунке представлена схема электрической цепи. Сопротивление R _{1} = 1 Ом, R _{2} = 0,5 Ом. Напряжение на участке АС равно 6 В. Каково напряжение между точками А и В ?

Рисунок к заданию 20 ОГЭ по физике — Электродинамика

Источник: ФИПИ

Решение

Смотрим на схему: от точки $A$ провод идёт через резистор $R_1$ в точку $B$, оттуда через $R_2$ в точку $C$. Никаких развилок нет — это последовательное соединение. А значит, работает главное свойство последовательной цепи: ток через оба резистора один и тот же, ему просто некуда деться.

Участок $AC$ — это оба резистора вместе, участок $AB$ — только резистор $R_1$. То есть спрашивают, какая часть от общих $6$ В «оседает» на первом резисторе.

Что дано. $R_1=1$ Ом, $R_2=0{,}5$ Ом, $U_{AC}=6$ В. Найти $U_{AB}$.

Шаг 1. Сопротивление всего участка. При последовательном соединении сопротивления просто складываются:

$$R_{AC}=R_1+R_2=1+0{,}5=1{,}5\ \text{Ом}$$

Шаг 2. Ток в цепи. По закону Ома для участка $AC$:

$$I=\frac{U_{AC}}{R_{AC}}=\frac{6}{1{,}5}=4\ \text{А}$$

Этот же ток $4$ А течёт и через $R_1$, и через $R_2$.

Шаг 3. Напряжение на первом резисторе. Снова закон Ома, но уже для участка $AB$:

$$U_{AB}=IR_1=4\cdot1=4\ \text{В}$$

Проверка. На втором резисторе тогда $U_{BC}=IR_2=4\cdot0{,}5=2$ В. Сумма $4+2=6$ В — ровно то напряжение, которое дано на всём участке $AC$. Сходится. Заодно видно закономерность: напряжения на последовательных резисторах делятся в том же отношении, что и сами сопротивления ($1$ Ом к $0{,}5$ Ом — значит, $4$ В к $2$ В).

Ответ

$U_{AB}=4$ В
Другие задания по теме «Электродинамика» (8)