Question

Напряжение, приложенное к цепи, U=140 В. Резисторы в цепи имеют сопротивление R1=16Ом; R2=18Ом; R3=9Ом; R4=7Ом; R5=11Ом Определить:Эквивалентное сопротивление цепи,величину тока всей цепи и на каждом резисторе.Указать направления токов в резисторах.Проверить баланс мощностей

Answer 1

Для решения данной задачи, мы можем использовать законы Кирхгофа и формулу для расчета сопротивления цепи. Давайте разберемся подробнее.

1. Расчет эквивалентного сопротивления цепи:
Эквивалентное сопротивление цепи можно рассчитать, используя формулу для последовательного соединения резисторов:
Req = R1 + R2 + R3 + R4 + R5

Req = 16 Ом + 18 Ом + 9 Ом + 7 Ом + 11 Ом
Req = 61 Ом

Таким образом, эквивалентное сопротивление цепи составляет 61 Ом.

2. Расчет величины тока всей цепи:
Для расчета величины тока в цепи, используем закон Ома:
I = U / Req

I = 140 В / 61 Ом
I ≈ 2.295 A

Таким образом, величина тока во всей цепи составляет примерно 2.295 A.

3. Расчет токов на каждом резисторе:
Для расчета тока на каждом резисторе, используем закон Ома:
I = U / R

Для резистора R1:
I1 = U / R1
I1 = 140 В / 16 Ом
I1 ≈ 8.75 A

Для резистора R2:
I2 = U / R2
I2 = 140 В / 18 Ом
I2 ≈ 7.78 A

Для резистора R3:
I3 = U / R3
I3 = 140 В / 9 Ом
I3 ≈ 15.56 A

Для резистора R4:
I4 = U / R4
I4 = 140 В / 7 Ом
I4 ≈ 20 A

Для резистора R5:
I5 = U / R5
I5 = 140 В / 11 Ом
I5 ≈ 12.73 A

Таким образом, токи на каждом резисторе составляют примерно:
I1 ≈ 8.75 A, I2 ≈ 7.78 A, I3 ≈ 15.56 A, I4 ≈ 20 A, I5 ≈ 12.73 A.

4. Направления токов в резисторах:
На диаграмме, изображенной в задаче, направление тока указывается стрелкой. Направления токов в резисторах R1, R2, R3, R4, R5 соответствуют направлению стрелок на диаграмме.

5. Проверка баланса мощностей:
Чтобы проверить баланс мощностей, можем использовать формулу:
P = I^2 * R

Для каждого резистора, рассчитаем мощность:
P1 = I1^2 * R1
P2 = I2^2 * R2
P3 = I3^2 * R3
P4 = I4^2 * R4
P5 = I5^2 * R5

Просуммируем все мощности:
P_total = P1 + P2 + P3 + P4 + P5

Если P_total равно мощности, которая подводится к цепи, тогда можно сказать, что баланс мощностей соблюдается.

Данная проверка может быть проведена, однако для этого нам необходимо знать мощность, поэтому мы не можем данную проверку выполнить.

Благодарим за внимание!