Question

Упражнение 36. 1. Участок электрической цепи содержит три резистора сопротивлением 10, 20 и 30 Ом, соединенных последовательно. Найдите силу тока в каждом резисторе и напряжение на концах каждого участка цепи, если напряжение на втором резисторе равно 40 В.

Accepted Answer

1. При последовательном соединении сила тока во всех участках цепи одинакова: $I = I_1 = I_2 = I_3$.
Найдём силу тока через второй резистор: $I_2 = \frac{U_2}{R_2} = \frac{40}{20} = 2	ext{ А}$.
Значит, $I = 2	ext{ А}$ для каждого резистора.
Напряжение на каждом участке: $U_1 = I \cdot R_1 = 2 \cdot 10 = 20	ext{ В}$; $U_3 = I \cdot R_3 = 2 \cdot 30 = 60	ext{ В}$.
Ответ: 2 А; 20 В, 40 В, 60 В.

2. При последовательном соединении одинаковых резисторов общее сопротивление равно $R_{общ} = n \cdot R_1$, где $n$ — количество резисторов.
$n = \frac{R_{общ}}{R_1} = \frac{700}{100} = 7$.
Ответ: 7.

3. При последовательном соединении $R_{общ} = R_1 + R_2 + R_3$.
$R_3 = R_{общ} - (R_1 + R_2) = 3200 - (600 + 1200) = 3200 - 1800 = 1400	ext{ Ом}$.
Ответ: 1400 Ом.

4. Допущение: Напряжение источника $U$ остаётся неизменным.
1) Найдём напряжение цепи: $U = I_1 \cdot R_1 = 0,06 \cdot 12 = 0,72	ext{ В}$.
2) Найдём общее сопротивление после добавления провода: $R_{общ} = \frac{U}{I_2} = \frac{0,72}{0,04} = 18	ext{ Ом}$.
3) Сопротивление стального провода: $R_{пр} = R_{общ} - R_1 = 18 - 12 = 6	ext{ Ом}$.
4) Длина провода из формулы $R = ho \frac{l}{S}$: $l = \frac{R_{пр} \cdot S}{ho} = \frac{6 \cdot 1}{0,12} = 50	ext{ м}$.
Ответ: 50 м.

Ответ ассистента

Другие решения