Номер 512, страница 80 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электрические явления. Закон Ома для участка цепи - номер 512, страница 80.

Условие.

512. Изобразите графически зависимость силы тока в проводнике от напряжения на его концах, если при напряжении 4 В сила тока в этом проводнике равна 2 А.

Решение.

Дано:

$U_1 = 4$ В

$I_1 = 2$ А

Найти:

Изобразить график зависимости силы тока от напряжения $I(U)$.

Решение:

Согласно закону Ома для участка цепи, сила тока $\text{I}$ в проводнике прямо пропорциональна напряжению $\text{U}$ на его концах и обратно пропорциональна его сопротивлению $\text{R}$:

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

Эта зависимость является линейной функцией вида $y = kx$, где $y=I$, $x=U$, а коэффициент пропорциональности $k = 1/R$. Графиком такой зависимости является прямая линия, проходящая через начало координат (0, 0).

Для построения графика сначала вычислим сопротивление проводника $\text{R}$, используя данные из условия:

$R = \frac{U_1}{I_1} = \frac{4 \text{ В}}{2 \text{ А}} = 2 \text{ Ом}$

Сопротивление проводника является постоянной величиной. Следовательно, уравнение зависимости силы тока от напряжения для данного проводника имеет вид:

$I = \frac{U}{2 \text{ Ом}}$

Для построения графика нам необходимо как минимум две точки.
1. Первая точка — начало координат (0 В; 0 А), так как при отсутствии напряжения ток в проводнике также отсутствует.
2. Вторая точка дана в условии задачи: при напряжении $U = 4$ В сила тока $I = 2$ А. Координаты этой точки (4 В; 2 А).

Построим систему координат, где по горизонтальной оси (оси абсцисс) будем откладывать напряжение $\text{U}$ в вольтах (В), а по вертикальной оси (оси ординат) — силу тока $\text{I}$ в амперах (А).

Отметим на координатной плоскости точки (0; 0) и (4; 2) и проведем через них прямую линию. Эта линия и будет являться графиком искомой зависимости.

Ответ:

График зависимости силы тока в проводнике от напряжения на его концах представляет собой прямую линию, проходящую через начало координат (0 В; 0 А) и точку (4 В; 2 А). По оси абсцисс откладывается напряжение $\text{U}$ в вольтах (В), а по оси ординат — сила тока $\text{I}$ в амперах (А).