Номер 202, страница 102, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Материалы для повторения при подготовке к экзамену. 6. Электромагнитные явления - номер 202, страница 102.

Условие.

202. На рисунке 60 изображена схема электрической цепи. Каковы показания амперметра, а также вольтметра, подключённого ко второму резистору?

Рис. 60

Решение.

Дано:

Напряжение на первом резисторе $U_1 = 12$ В

Сопротивление первого резистора $R_1 = 6$ Ом

Сопротивление второго резистора $R_2 = 2$ Ом

Все величины представлены в системе СИ.

Найти:

Показания амперметра $\text{I}$ - ?

Показания вольтметра, подключенного ко второму резистору $U_2$ - ?

Решение:

Резисторы $R_1$ и $R_2$ соединены последовательно. При последовательном соединении сила тока на всех участках цепи одинакова. Амперметр, включенный в цепь, измеряет общую силу тока.

Показания амперметра

Вольтметр $V_1$ показывает напряжение на первом резисторе $U_1$. Зная напряжение и сопротивление первого резистора, можно найти силу тока на этом участке ($I_1$) по закону Ома:

$I_1 = \frac{U_1}{R_1}$

Подставим известные значения:

$I_1 = \frac{12 \text{ В}}{6 \text{ Ом}} = 2 \text{ А}$

Поскольку при последовательном соединении сила тока во всей цепи одинакова ($I = I_1 = I_2$), то показания амперметра будут равны силе тока на первом резисторе.

Ответ: показания амперметра равны 2 А.

Показания вольтметра, подключённого ко второму резистору

Вольтметр $V_2$ измеряет напряжение на втором резисторе ($U_2$). Для его нахождения применим закон Ома для второго участка цепи:

$U_2 = I_2 \cdot R_2$

Сила тока на втором резисторе $I_2$ равна общей силе тока в цепи, которую мы уже нашли:

$I_2 = I = 2 \text{ А}$

Теперь рассчитаем напряжение $U_2$:

$U_2 = 2 \text{ А} \cdot 2 \text{ Ом} = 4 \text{ В}$

Ответ: показания вольтметра, подключённого ко второму резистору, равны 4 В.