Номер 5.30, страница 29 - гдз по физике 8 класс задачник Артеменков, Ломаченков

V. Электрический ток - номер 5.30, страница 29.

Условие.

5.30 Существует ряд полупроводниковых приборов, способных изменять своё сопротивление при освещении. Определите силу тока, проходящего через полупроводник, если его сопротивление равно: 1) в темноте $0.1 \text{ MОм}$; 2) при освещении $20 \text{ кОм}$. Напряжение в цепи $100 \text{ V}$.

Решение.

Дано:

Сопротивление в темноте, $R_1 = 0,1 \text{ МОм}$

Сопротивление при освещении, $R_2 = 20 \text{ кОм}$

Напряжение, $U = 100 \text{ В}$

Перевод в систему СИ:

$R_1 = 0,1 \times 10^6 \text{ Ом} = 100000 \text{ Ом}$

$R_2 = 20 \times 10^3 \text{ Ом} = 20000 \text{ Ом}$

Найти:

Силу тока в темноте, $I_1$

Силу тока при освещении, $I_2$

Решение:

Для определения силы тока, проходящего через полупроводник, воспользуемся законом Ома для участка цепи, который гласит, что сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению:

$I = \frac{U}{R}$

Рассчитаем силу тока для каждого из двух случаев.

1) в темноте 0,1 МОм

Подставим в формулу закона Ома значения напряжения $\text{U}$ и сопротивления полупроводника в темноте $R_1$.

$I_1 = \frac{U}{R_1} = \frac{100 \text{ В}}{100000 \text{ Ом}} = 0,001 \text{ А}$

Для удобства переведем амперы в миллиамперы: $0,001 \text{ А} = 1 \text{ мА}$.

Ответ: сила тока в темноте равна $1 \text{ мА}$.

2) при освещении 20 кОм

Подставим в формулу закона Ома значения напряжения $\text{U}$ и сопротивления полупроводника при освещении $R_2$.

$I_2 = \frac{U}{R_2} = \frac{100 \text{ В}}{20000 \text{ Ом}} = 0,005 \text{ А}$

Переведем амперы в миллиамперы: $0,005 \text{ А} = 5 \text{ мА}$.

Ответ: сила тока при освещении равна $5 \text{ мА}$.