Обсуди с товарищем, страница 164 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

При исследовании электрической цепи ученик установил, что сила тока в одном резисторе равна 2 А, напряжение на его концах 4 В. На другом резисторе напряжение 10 В, сила тока 2 А. Он измерил напряжение на двух резисторах, и оно оказалось равным 14 В. Можно ли сказать, что резисторы соединены последовательно?

Дано:

Сила тока в первом резисторе $I_1 = 2$ А
Напряжение на первом резисторе $U_1 = 4$ В
Сила тока во втором резисторе $I_2 = 2$ А
Напряжение на втором резисторе $U_2 = 10$ В
Общее напряжение на двух резисторах $U_{общ} = 14$ В

Все величины представлены в системе СИ.

Найти:

Можно ли утверждать, что резисторы соединены последовательно?

Решение:

Для того чтобы определить тип соединения, необходимо проверить, выполняются ли законы для последовательного соединения проводников. Для последовательного соединения характерны два основных свойства:

1. Сила тока во всех элементах цепи одинакова: $I_{общ} = I_1 = I_2$.

2. Общее напряжение в цепи равно сумме напряжений на каждом из элементов: $U_{общ} = U_1 + U_2$.

Проверим выполнение этих условий на основе данных задачи.

1. Проверка силы тока. По условию, сила тока в первом резисторе $I_1 = 2$ А и во втором резисторе $I_2 = 2$ А. Так как $I_1 = I_2$, первое условие для последовательного соединения выполняется.

2. Проверка напряжения. Найдем сумму напряжений на каждом резисторе: $U_1 + U_2 = 4 \text{ В} + 10 \text{ В} = 14$ В. Согласно условию, измеренное общее напряжение на двух резисторах $U_{общ}$ также равно 14 В. Следовательно, $U_{общ} = U_1 + U_2$, и второе условие для последовательного соединения также выполняется.

Поскольку оба условия, характерные для последовательного соединения, выполняются, можно с уверенностью утверждать, что резисторы соединены последовательно.

Ответ: Да, можно сказать, что резисторы соединены последовательно, так как сила тока в них одинакова, а общее напряжение на них равно сумме напряжений на каждом из резисторов.