Номер 243, страница 88 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Московкина, Волков

8 класс. Сила тока. Напряжение. Закон Ома для участка цепи - номер 243, страница 88.

Условие.

243. В цепь включены последовательно три резистора с сопротивлениями $30$, $40$ и $90\text{ Ом}$. При прохождении тока по цепи напряжение на втором резисторе оказалось равным $30\ \text{В}$. Определите ток, проходящий через резисторы, и напряжения на первом и третьем резисторах.

Решение.

Дано:

$R_1 = 30$ Ом

$R_2 = 40$ Ом

$R_3 = 90$ Ом

$U_2 = 30$ В

Соединение резисторов последовательное.

Найти:

$\text{I}$ - ?

$U_1$ - ?

$U_3$ - ?

Решение:

При последовательном соединении проводников сила тока во всех участках цепи одинакова. Обозначим ее как $\text{I}$:

$I = I_1 = I_2 = I_3$

Для определения силы тока в цепи воспользуемся законом Ома для участка цепи. Мы можем применить его ко второму резистору, так как для него известны и сопротивление $R_2$, и напряжение $U_2$:

$I = I_2 = \frac{U_2}{R_2}$

Подставим известные значения в формулу:

$I = \frac{30 \text{ В}}{40 \text{ Ом}} = 0.75 \text{ А}$

Теперь, зная силу тока во всей цепи, мы можем рассчитать напряжения на первом и третьем резисторах, снова используя закон Ома.

Напряжение на первом резисторе $U_1$:

$U_1 = I \cdot R_1$

$U_1 = 0.75 \text{ А} \cdot 30 \text{ Ом} = 22.5 \text{ В}$

Напряжение на третьем резисторе $U_3$:

$U_3 = I \cdot R_3$

$U_3 = 0.75 \text{ А} \cdot 90 \text{ Ом} = 67.5 \text{ В}$

Ответ: сила тока, проходящего через резисторы, равна $0.75$ А; напряжение на первом резисторе составляет $22.5$ В; напряжение на третьем резисторе — $67.5$ В.