Номер 2, страница 169 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

2. Два проводника сопротивлением 5 Ом и 10 Ом присоединены к источнику тока напряжением 20 В. Начертите схему соединения проводников. Определите силу тока, в каждом проводнике и общую силу тока в цепи.

Дано:

Сопротивление первого проводника $R_1 = 5$ Ом

Сопротивление второго проводника $R_2 = 10$ Ом

Напряжение источника тока $U = 20$ В

Найти:

Силу тока в первом проводнике $I_1$ - ?

Силу тока во втором проводнике $I_2$ - ?

Общую силу тока в цепи $I_{общ}$ - ?

Начертить схему соединения.

Решение:

В условии задачи не указан тип соединения проводников. Однако, поскольку требуется найти силу тока «в каждом проводнике» и «общую силу тока», это подразумевает, что токи в проводниках могут быть разными. Такое возможно при параллельном соединении. При последовательном соединении сила тока во всех участках цепи была бы одинаковой. Поэтому будем решать задачу для случая параллельного соединения.

Схема соединения проводников (параллельное соединение):

Схема представляет собой источник тока, к клеммам которого параллельно подключены два резистора $R_1$ и $R_2$.

При параллельном соединении напряжение на каждом из проводников одинаково и равно напряжению источника:

$U_1 = U_2 = U = 20$ В

1. Для нахождения силы тока в каждом проводнике воспользуемся законом Ома для участка цепи:

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

Сила тока в первом проводнике с сопротивлением $R_1 = 5$ Ом:

$I_1 = \frac{U}{R_1} = \frac{20 \text{ В}}{5 \text{ Ом}} = 4$ А

Сила тока во втором проводнике с сопротивлением $R_2 = 10$ Ом:

$I_2 = \frac{U}{R_2} = \frac{20 \text{ В}}{10 \text{ Ом}} = 2$ А

2. Общая сила тока в цепи при параллельном соединении равна сумме сил токов в каждой из параллельных ветвей:

$I_{общ} = I_1 + I_2$

$I_{общ} = 4 \text{ А} + 2 \text{ А} = 6$ А

Ответ: Схема соединения проводников — параллельная. Сила тока в проводнике сопротивлением 5 Ом составляет 4 А. Сила тока в проводнике сопротивлением 10 Ом составляет 2 А. Общая сила тока в цепи равна 6 А.