Номер 6, страница 217 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 7. Электрический ток. Параграф 53. Электрическое напряжение. Вольтметр. Задание 49 - номер 6, страница 217.

Условие.

6. Внимательно рассмотрите схемы на рисунке 174. Всё ли в них правильно? Если обнаружите ошибки, укажите их и начертите правильные схемы цепей.

Рис. 174

Решение.

а)

В схеме а) допущена ошибка при подключении вольтметра. Вольтметр предназначен для измерения разности потенциалов (напряжения) на участке цепи и всегда подключается параллельно этому участку. В данной схеме вольтметр включен в цепь последовательно, как амперметр. Поскольку внутреннее сопротивление вольтметра очень велико, он будет препятствовать прохождению тока, и цепь будет практически разомкнута. Лампочка и звонок работать не будут.

Амперметр, наоборот, предназначен для измерения силы тока в цепи и всегда включается последовательно. Его подключение в схеме а) выполнено правильно.

Правильная схема: Необходимо разорвать цепь и включить вольтметр параллельно элементу, напряжение на котором нужно измерить. Например, для измерения напряжения на лампочке, вольтметр подключается к точкам до и после лампочки. Если нужно измерить напряжение источника, вольтметр подключается параллельно к его клеммам.

Ответ: Ошибка заключается в последовательном подключении вольтметра. Вольтметр следует подключать параллельно.

б)

В схеме б) допущена ошибка в подключении амперметра. Судя по расположению элементов, предполагается параллельное соединение ветвей с лампочкой и со звонком. Вольтметр подключен правильно — параллельно лампочке для измерения напряжения на ней. Однако амперметр включен некорректно. Он находится в ветви со звонком, но после узла, где должна была бы сходиться ветвь с лампочкой. Такое подключение нарушает структуру параллельного соединения и является электрически неверным.

Правильная схема: Если необходимо измерить силу тока в ветви со звонком, амперметр должен быть включен последовательно со звонком в этой ветви. Если же нужно измерить общую силу тока в цепи, амперметр следует включить в неразветвленную часть цепи, например, между выключателем и точкой разветвления.

Ответ: Ошибка заключается в неправильном включении амперметра, которое нарушает логику параллельного соединения. Амперметр должен быть включен либо последовательно в одной из ветвей, либо в неразветвленной части цепи.

в)

В схеме в) допущена ошибка в подключении нижнего вольтметра. Схема представляет собой последовательное соединение двух лампочек, и в ней измеряются сила тока и напряжения.

Амперметр и верхний вольтметр подключены правильно: амперметр — последовательно со всеми элементами для измерения общей силы тока, а верхний вольтметр — параллельно правой лампочке для измерения напряжения на ней.

Однако нижний вольтметр подключен так, что измеряет суммарное падение напряжения не только на двух лампочках, но и на амперметре. По правилам, напряжение измеряют на нагрузке, а не на нагрузке вместе с измерительным прибором (амперметром). Идеальный амперметр имеет нулевое сопротивление, но у реального оно мало, но не равно нулю, что внесет погрешность в измерение.

Правильная схема: Для измерения напряжения на обеих лампочках, левый провод нижнего вольтметра следует подключить не до амперметра, а после него — в точку между амперметром и правой лампочкой.

Ответ: Ошибка заключается в том, что нижний вольтметр измеряет напряжение на двух лампочках и амперметре одновременно. Его следует подключить так, чтобы он измерял напряжение только на двух лампочках.