Номер 54.18, страница 193 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 54. Последовательное соединение проводников. Глава 7. Электрические явления - номер 54.18, страница 193.

$54.18^\circ$ $[1352]$ Вольтметр $V1$ показывает $12 \text{ В}$ (рис. VII-58). Опре-

делите показания амперметра и вольтметра $V2$.

 + $6 \text{ Ом}$ $2 \text{ Ом}$ o--/\/\/\/---/\/\/\/---(A)---o- | | $R1$ $R2$ | | (V1) (V2) | | -----------

Рис. VII-58

Дано:

$U_1 = 12 \text{ В}$ (показание вольтметра V1)

$R_1 = 6 \text{ Ом}$

$R_2 = 2 \text{ Ом}$

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

$I - ?$ (показание амперметра)

$U_2 - ?$ (показание вольтметра V2)

Решение:

На схеме резисторы $R_1$ и $R_2$ соединены последовательно. При последовательном соединении сила тока на всех участках цепи одинакова. Амперметр включен в цепь последовательно, поэтому он измеряет общую силу тока $I$.

$I = I_1 = I_2$

Вольтметр $V_1$ измеряет напряжение на резисторе $R_1$. Зная напряжение $U_1$ и сопротивление $R_1$, мы можем найти силу тока в цепи по закону Ома для участка цепи:

$U_1 = I \cdot R_1$

Выразим отсюда силу тока $I$:

$I = \frac{U_1}{R_1}$

Подставим числовые значения:

$I = \frac{12 \text{ В}}{6 \text{ Ом}} = 2 \text{ А}$

Таким образом, показание амперметра равно $2 \text{ А}$.

Зная силу тока в цепи, можно найти напряжение $U_2$ на резисторе $R_2$, которое измеряет вольтметр $V_2$. Снова воспользуемся законом Ома:

$U_2 = I \cdot R_2$

Подставим значения силы тока и сопротивления $R_2$:

$U_2 = 2 \text{ А} \cdot 2 \text{ Ом} = 4 \text{ В}$

Следовательно, показание вольтметра $V_2$ равно $4 \text{ В}$.

Ответ: показание амперметра составляет $2 \text{ А}$, показание вольтметра $V_2$ составляет $4 \text{ В}$.