Номер 574, страница 90 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электрические явления. Последовательное соединение проводников - номер 574, страница 90.

Условие.

574. Вольтметр V, подключённый к точкам А и С электрической цепи (рис. 106), показывает напряжение 6 В. Каково будет показание вольтметра, если его подключить так, как показано на рисунке? Сопротивления проводников $R_1 = 1 \text{ Ом},$ $R_2 = 0,5 \text{ Ом}$.

Рис. 106

Решение.

Дано:

Напряжение источника $U = 6$ В
Сопротивление первого проводника $R_1 = 1$ Ом
Сопротивление второго проводника $R_2 = 0,5$ Ом

Найти:

$U_1$ — показание вольтметра, подключённого к точкам А и В.

Решение:

В условии указано, что при подключении вольтметра к точкам А и С он показывает 6 В. Это означает, что общее напряжение, подаваемое на цепь, состоящую из двух последовательно соединенных резисторов $R_1$ и $R_2$, равно 6 В.

Вопрос задачи состоит в том, чтобы определить показание вольтметра, когда он подключён к точкам А и В, то есть параллельно резистору $R_1$. Показание вольтметра будет равно напряжению на резисторе $R_1$.

1. Найдём общее сопротивление цепи. Поскольку резисторы $R_1$ и $R_2$ соединены последовательно, их общее сопротивление $R_{общ}$ равно сумме их сопротивлений:

$R_{общ} = R_1 + R_2 = 1 \text{ Ом} + 0,5 \text{ Ом} = 1,5 \text{ Ом}$

2. Используя закон Ома для всей цепи, вычислим силу тока $\text{I}$, протекающего в цепи. При последовательном соединении сила тока одинакова на всех участках.

$I = \frac{U}{R_{общ}} = \frac{6 \text{ В}}{1,5 \text{ Ом}} = 4 \text{ А}$

3. Теперь, зная силу тока в цепи, мы можем найти напряжение $U_1$ на резисторе $R_1$ с помощью закона Ома для участка цепи АВ:

$U_1 = I \cdot R_1 = 4 \text{ А} \cdot 1 \text{ Ом} = 4 \text{ В}$

Это напряжение и покажет вольтметр, подключённый к точкам А и В.

Ответ: показание вольтметра будет 4 В.