Номер 3, страница 151 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

3. Сила тока в проводнике сопротивлением 6 Ом равна 2 А. Каково напряжение на концах проводника? Как изменится сила тока в данном проводнике, если напряжение на его концах увеличится в 4 раза?

Дано:

Сопротивление проводника, $R = 6 \text{ Ом}$

Начальная сила тока, $I_1 = 2 \text{ А}$

Изменение напряжения, $U_2 = 4 \cdot U_1$

Найти:

Начальное напряжение $U_1 - ?$

Изменение силы тока, $I_2/I_1 - ?$

Решение:

Для решения задачи воспользуемся законом Ома для участка цепи, который устанавливает связь между силой тока $I$, напряжением $U$ и сопротивлением $R$: $I = \frac{U}{R}$

1. Каково напряжение на концах проводника?

Чтобы найти начальное напряжение на концах проводника ($U_1$), выразим его из закона Ома: $U_1 = I_1 \cdot R$

Подставим в формулу известные значения: $U_1 = 2 \text{ А} \cdot 6 \text{ Ом} = 12 \text{ В}$.

2. Как изменится сила тока в данном проводнике, если напряжение на его концах увеличится в 4 раза?

Сопротивление проводника $R$ остается неизменным. Новое напряжение $U_2$ в 4 раза больше начального: $U_2 = 4 \cdot U_1$.

Новая сила тока $I_2$ будет равна: $I_2 = \frac{U_2}{R} = \frac{4 \cdot U_1}{R}$.

Поскольку, согласно закону Ома, $I_1 = \frac{U_1}{R}$, мы можем заменить эту часть выражения: $I_2 = 4 \cdot \left(\frac{U_1}{R}\right) = 4 \cdot I_1$.

Это соотношение показывает, что сила тока увеличится в 4 раза. Найдем ее числовое значение: $I_2 = 4 \cdot 2 \text{ А} = 8 \text{ А}$.

Ответ: напряжение на концах проводника равно 12 В; при увеличении напряжения в 4 раза сила тока также увеличится в 4 раза и станет равной 8 А.