Номер 246, страница 88 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Московкина, Волков

8 класс. Сила тока. Напряжение. Закон Ома для участка цепи - номер 246, страница 88.

Условие.

246. Два резистора сопротивлениями $2 \, \text{Ом}$ и $4 \, \text{Ом}$ соединены последовательно. Напряжение на первом резисторе $8 \, \text{В}$. Чему равно напряжение на втором резисторе?

Решение.

Дано:

$R_1 = 2$ Ом

$R_2 = 4$ Ом

$U_1 = 8$ В

Соединение последовательное.

Найти:

$U_2$ - ?

Решение:

При последовательном соединении проводников сила тока, протекающего через каждый из них, одинакова. Обозначим ее как $\text{I}$.

$I = I_1 = I_2$

Согласно закону Ома для участка цепи, сила тока $I_1$ на первом резисторе связана с напряжением $U_1$ и сопротивлением $R_1$ следующим образом:

$I_1 = \frac{U_1}{R_1}$

Так как $I = I_1$, мы можем рассчитать силу тока во всей цепи, используя данные для первого резистора:

$I = \frac{8 \text{ В}}{2 \text{ Ом}} = 4 \text{ А}$

Теперь, зная силу тока в цепи, мы можем найти напряжение на втором резисторе $U_2$, используя закон Ома для второго резистора:

$U_2 = I_2 \cdot R_2 = I \cdot R_2$

Подставим известные значения силы тока и сопротивления второго резистора:

$U_2 = 4 \text{ А} \cdot 4 \text{ Ом} = 16 \text{ В}$

Другой способ решения — использовать пропорциональность напряжения и сопротивления при последовательном соединении. Поскольку $I = \frac{U_1}{R_1}$ и $I = \frac{U_2}{R_2}$, то:

$\frac{U_1}{R_1} = \frac{U_2}{R_2}$

Отсюда выразим $U_2$:

$U_2 = U_1 \cdot \frac{R_2}{R_1} = 8 \text{ В} \cdot \frac{4 \text{ Ом}}{2 \text{ Ом}} = 8 \text{ В} \cdot 2 = 16 \text{ В}$

Ответ: напряжение на втором резисторе равно 16 В.