Физика 8 класс соединение проводников нужно решение спасибо заранее

Приложения:

Ответы

Ответ дал: GLS16

Ответ:

Сопротивление цепи R = 10 Ом, сила тока в цепи I = 4 А.

Объяснение:

Определить силу тока и сопротивление на участке цепи с последовательным и параллельным соединением проводников, по рисунку.

Дано:

R₁ = 4 Ом,

R₂ = 5 Ом,

R₃ = 10 Ом,

R₄ = 30 Ом,

R₅ = 3 Ом

U(AB) = 40 В

Найти: R, I.

Решение.

1) Разобьем цепь условно на участки точками C и D.
Тогда видим, что наша цепь состоит из последовательно соединенных участков AC,CD, DB.

При последовательном соединении проводников
сила тока в цепи постоянна: I₁ = I₂ = ...,
общее напряжение в цепи равно сумме напряжений на участках: U = U₁ + U₂ + ...,
общее сопротивление в цепи равно сумме сопротивлений на каждом участке: R = R₁ + R₂ +...

Cопротивление нашей цепи:

$\displaystyle R = R_{AC} + R_{CD} + R_{DB}\\\\R = R_{1} + R_{CD} +R_{5}.$

Напряжение на всем участке известно: U = 40 В.
Силу тока I найдем по закону Ома для участка цепи.

2) Найдем сопротивление на участке CD.
Здесь у нас параллельное соединение проводников.

При параллельном соединении проводников обратная величина общего сопротивления равна сумме обратных величин сопротивлений всех проводников.
$\displaystyle \frac{1}{R} = \frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{R_{2}} +...$

$\displaystyle \frac{1}{R_{CD}} = \frac{1}{R_{2}} + \frac{1}{R_{4}} + \frac{1}{R_{3}}=\frac{R_{3}R_{4} +R_{2}R_{4}+ R_{2} R_{3}}{R_{2}R_{3}R_{4}}$

$\displaystyle R_{CD}} = \frac{R_{2}R_{3}R_{4}}{R_{3}R_{4} +R_{2}R_{4}+ R_{2} R_{3}}$

$\displaystyle R_{CD}} = \frac{5\cdot10\cdot30}{10\cdot30+5\cdot30+5\cdot10} =\\\\\\=\frac{1500}{300+150+50} =\frac{1500}{500} =3\;(B).$

3) Найдем общее сопротивление в цепи.

$\displaystyle R = R_{1} + R_{CD} +R_{5} =4 +3+3=10\;(Om).$

4) Найдем силу тока в цепи.

Закон Ома для участка цепи: сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению и обратна пропорциональна сопротивлению на этом участке
$\displaystyle I = \frac{U}{R} .$