Номер 11, страница 28 - гдз по физике 8 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. Электрические явления. ТЗ-12. Соединение проводников - номер 11, страница 28.

Условие.

11. Амперметр $\text{A}$ (рис. 24) показывает силу тока 1,6 А при напряжении $U_{AB} = 12 \text{ В}$. Сопротивление резистора $R_1 = 10 \text{ Ом}$. Определите сопротивление резистора $R_2$ и показания амперметров $A_1$ и $A_2$.

Рис. 24

Решение.

Дано:

Общая сила тока: $I = 1,6$ А

Напряжение на участке АВ: $U_{AB} = 12$ В

Сопротивление резистора R1: $R_1 = 10$ Ом

Найти:

Сопротивление резистора R2: $R_2$ - ?

Показания амперметра A1: $I_1$ - ?

Показания амперметра A2: $I_2$ - ?

Решение:

На схеме (рис. 24) показано параллельное соединение двух ветвей. Первая ветвь содержит резистор $R_1$ и амперметр А1, вторая — резистор $R_2$ и амперметр А2. Амперметр А измеряет общий ток в цепи.

При параллельном соединении напряжение на каждой ветви одинаково и равно напряжению на всём участке $\text{AB}$:

$U_1 = U_2 = U_{AB} = 12$ В

1. Найдём показания амперметра А1.

Амперметр А1 измеряет силу тока $I_1$ в первой ветви. Используя закон Ома для участка цепи, получаем:

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

Подставим известные значения:

$I_1 = \frac{12 \text{ В}}{10 \text{ Ом}} = 1,2$ А

2. Найдём показания амперметра А2.

Общий ток в цепи $\text{I}$, который показывает амперметр А, равен сумме токов в параллельных ветвях (согласно первому правилу Кирхгофа):

$I = I_1 + I_2$

Отсюда можем выразить ток $I_2$ во второй ветви, который измеряет амперметр А2:

$I_2 = I - I_1$

Подставим значения:

$I_2 = 1,6 \text{ А} - 1,2 \text{ А} = 0,4$ А

3. Найдём сопротивление резистора R2.

Зная напряжение $U_2$ и силу тока $I_2$ во второй ветви, по закону Ома найдём сопротивление $R_2$:

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

Подставим значения:

$R_2 = \frac{12 \text{ В}}{0,4 \text{ А}} = 30$ Ом

Сопротивление резистора R2

Ответ: $R_2 = 30$ Ом.

Показания амперметра А1

Ответ: $I_1 = 1,2$ А.

Показания амперметра А2

Ответ: $I_2 = 0,4$ А.