Номер 5, страница 299 - гдз по физике 10 класс учебник Кабардин, Орлов

5. Поясните разницу между реостатом и потенциометром.

Несмотря на то, что и реостат, и потенциометр являются по своей сути переменными резисторами, их основное различие заключается в назначении и способе включения в электрическую цепь.

Реостат
Реостат предназначен для регулирования силы тока в цепи.
Схема включения: Он включается в цепь последовательно с нагрузкой. Для этого используются два вывода: один из крайних выводов резистивного элемента и подвижный контакт (ползунок).
Принцип действия: Перемещая ползунок, изменяют активную длину резистивного элемента, через которую протекает ток. Это изменяет сопротивление, вносимое реостатом в цепь. Согласно закону Ома $I = U/R_{общ}$, при изменении общего сопротивления цепи $R_{общ}$ изменяется и сила тока $\text{I}$. Реостаты, как правило, рассчитаны на работу с большими токами и имеют значительную мощность рассеивания.

Потенциометр
Потенциометр предназначен для регулирования напряжения (потенциала). Он функционирует как делитель напряжения.
Схема включения: Для работы в режиме делителя напряжения используются все три вывода. Два крайних вывода подключаются к источнику входного напряжения $U_{вх}$, а выходное напряжение $U_{вых}$ снимается между одним из крайних выводов и центральным подвижным контактом.
Принцип действия: Входное напряжение приложено ко всему сопротивлению потенциометра $\text{R}$. Подвижный контакт делит это сопротивление на две части, $R_1$ и $R_2$, так что $R = R_1 + R_2$. Выходное напряжение, снимаемое с части сопротивления $R_2$, определяется по формуле делителя напряжения: $U_{вых} = U_{вх} \cdot \frac{R_2}{R_1 + R_2}$. Перемещая ползунок, можно плавно изменять $U_{вых}$ от 0 до $U_{вх}$. Потенциометры обычно используются в цепях с малыми токами.

Таким образом, любой трехвыводной потенциометр можно использовать как реостат, если задействовать только один крайний и центральный вывод. Обратное не всегда верно: многие реостаты конструктивно имеют только два вывода и не могут быть использованы в качестве делителя напряжения.

Ответ: Основное различие заключается в их функции и схеме включения: реостат регулирует силу тока и включается в цепь последовательно (используя 2 вывода), а потенциометр регулирует напряжение, работая как делитель напряжения (используя 3 вывода).