Номер 55.21, страница 198 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 55. Параллельное соединение проводников. Глава 7. Электрические явления - номер 55.21, страница 198.

55.21° [1378°]

Амперметр, включённый в цепь, состоящую из источника тока и электрической лампы 1, показывает некоторую силу тока. Как изменится показание амперметра, если в эту цепь включить ещё одну лампу 2 (рис. VII-72)?

Рис. VII-72

Решение

Изначально цепь состоит из источника тока, амперметра и одной лампы 1. Амперметр включен в общую (неразветвленную) часть цепи и измеряет полный ток. Обозначим сопротивление первой лампы как $R_1$. Полное сопротивление внешней цепи в этом случае равно $R_1$. Согласно закону Ома, сила тока $I_1$, которую показывает амперметр, равна:

$I_1 = \frac{U}{R_1}$

где $U$ — напряжение, создаваемое источником тока (будем считать его постоянным).

Далее в цепь параллельно первой лампе подключают вторую лампу 2 с сопротивлением $R_2$. При параллельном соединении проводников их общее сопротивление $R_{общ}$ всегда меньше наименьшего из сопротивлений, входящих в данное соединение. Общее сопротивление двух ламп рассчитывается по формуле:

$\frac{1}{R_{общ}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}$

Из этой формулы следует, что $R_{общ} < R_1$ и $R_{общ} < R_2$.

Таким образом, после подключения второй лампы общее сопротивление внешней цепи уменьшилось.

Новый ток $I_2$, который будет протекать через амперметр, согласно закону Ома, будет равен:

$I_2 = \frac{U}{R_{общ}}$

Поскольку знаменатель дроби уменьшился ($R_{общ} < R_1$), а числитель ($U$) остался прежним, значение всей дроби увеличится. Следовательно, $I_2 > I_1$.

Ответ: Показание амперметра увеличится.