Номер 27, страница 76, часть 2 - гдз по физике 8 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Глава III. Электрические явления. Параграф 18. Закон Ома для участка цепи. Удельное сопротивление вещества - номер 27, страница 76.

Условие.

27. На рисунке 18.6 изображена схема электрической цепи, в которую включены резисторы сопротивлениями $R_1 = 5 \text{ Ом}$, $R_2 = 6 \text{ Ом}$ и $R_3 = 12 \text{ Ом}$. Вольтметр показывает $1,2 \text{ В}$. Какую силу тока показывает амперметр и чему равно напряжение между точками А и В?

Рис. 18.6

Решение.

Дано:

$R_1 = 5$ Ом

$R_2 = 6$ Ом

$R_3 = 12$ Ом

$U_2 = 1,2$ В (Напряжение на резисторе $R_2$)

Все величины даны в системе СИ.

Найти:

$\text{I}$ - ?

$U_{AB}$ - ?

Решение:

Резисторы $R_1$, $R_2$ и $R_3$ соединены последовательно. Амперметр включен в цепь последовательно и измеряет общую силу тока в цепи. Вольтметр подключен параллельно к резистору $R_2$ и измеряет напряжение на нем ($U_2$).

Какую силу тока показывает амперметр

При последовательном соединении сила тока во всех участках цепи одинакова: $I = I_1 = I_2 = I_3$. Амперметр показывает общую силу тока $\text{I}$. Зная напряжение на втором резисторе $U_2$ и его сопротивление $R_2$, можно найти силу тока $I_2$ по закону Ома для участка цепи:

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

Подставим известные значения:

$I_2 = \frac{1,2 \text{ В}}{6 \text{ Ом}} = 0,2 \text{ А}$

Так как сила тока в цепи постоянна, показания амперметра будут равны $I = I_2 = 0,2$ А.

Ответ: Амперметр показывает силу тока 0,2 А.

чему равно напряжение между точками А и В

Напряжение между точками А и В ($U_{AB}$) равно общему напряжению на трех последовательно соединенных резисторах. Его можно найти, умножив общую силу тока $\text{I}$ на общее сопротивление цепи $R_{общ}$.

Сначала найдем общее сопротивление цепи при последовательном соединении:

$R_{общ} = R_1 + R_2 + R_3$

$R_{общ} = 5 \text{ Ом} + 6 \text{ Ом} + 12 \text{ Ом} = 23 \text{ Ом}$

Теперь, используя закон Ома для всей цепи между точками А и В, найдем напряжение $U_{AB}$:

$U_{AB} = I \cdot R_{общ}$

$U_{AB} = 0,2 \text{ А} \cdot 23 \text{ Ом} = 4,6 \text{ В}$

Ответ: Напряжение между точками А и В равно 4,6 В.