Даны элементы электрической цепи. а) начертите схему электрической цепи, используя условные обозначения [6] б) запишите показания амперметра с учетом погрешности [2] (А) в) запишите показания вольтметра с учетом погрешности [2] (В) г) используя значения силы тока и напряжения, найдите работу тока, если лампа горит 5 мин (задача)
Данная электрическая цепь состоит из источника питания (усиленного переходным сопротивлением), амперметра, вольтметра и лампы. Нам нужно начертить схему этой цепи и определить показания амперметра и вольтметра с учетом погрешности.
а) Начнем рисовать схему цепи, используя условные обозначения. Источник питания обозначим как батарею, амперметр - как символ со стрелкой, вольтметр - как символ с параллельными линиями и лампу - как стандартный символ лампы. Проводники цепи обозначим простыми линиями.
Источник питания --------- Амперметр --------- Лампа --------- Вольтметр
б) Определим показания амперметра с учетом погрешности. Погрешность амперметра обычно указывается в процентах от полного измеренного значения. Пусть погрешность амперметра составляет 1%. Это означает, что измеряемое значение может отклоняться на 1% в любую сторону от реального значения.
По схеме видно, что амперметр подключен последовательно с лампой. Следовательно, значение тока, измеряемое амперметром, будет одинаковым на всех элементах цепи. Показания амперметра будут равны 1 А.
Учитывая погрешность 1%, значения тока будут лежать в диапазоне от 0.99 А до 1.01 А.
в) Определим показания вольтметра с учетом погрешности. Пусть погрешность вольтметра составляет 2%.
По схеме видно, что вольтметр подключен параллельно лампе. Следовательно, значение напряжения, измеряемое вольтметром, будет одинаковым на всех элементах параллельной ветви. Показания вольтметра будут равны 6 В.
Учитывая погрешность 2%, значения напряжения будут лежать в диапазоне от 5.88 В до 6.12 В.
г) Чтобы найти работу тока, нужно узнать, сколько затрачено энергии на горение лампы. Работа тока можно найти по формуле Р = I * U * t, где Р - работа тока, I - сила тока, U - напряжение и t - время.
Дано, что лампа горит 5 минут. Выше мы определили, что сила тока равна 1 А, а напряжение - 6 В.
Подставим значения в формулу: Р = 1 А * 6 В * (5 мин * 60 сек/1 мин) = 180 Дж.
Ответ: Работа тока, затраченная на горение лампы, составляет 180 Дж.
а) Начнем рисовать схему цепи, используя условные обозначения. Источник питания обозначим как батарею, амперметр - как символ со стрелкой, вольтметр - как символ с параллельными линиями и лампу - как стандартный символ лампы. Проводники цепи обозначим простыми линиями.
Источник питания --------- Амперметр --------- Лампа --------- Вольтметр
б) Определим показания амперметра с учетом погрешности. Погрешность амперметра обычно указывается в процентах от полного измеренного значения. Пусть погрешность амперметра составляет 1%. Это означает, что измеряемое значение может отклоняться на 1% в любую сторону от реального значения.
По схеме видно, что амперметр подключен последовательно с лампой. Следовательно, значение тока, измеряемое амперметром, будет одинаковым на всех элементах цепи. Показания амперметра будут равны 1 А.
Учитывая погрешность 1%, значения тока будут лежать в диапазоне от 0.99 А до 1.01 А.
в) Определим показания вольтметра с учетом погрешности. Пусть погрешность вольтметра составляет 2%.
По схеме видно, что вольтметр подключен параллельно лампе. Следовательно, значение напряжения, измеряемое вольтметром, будет одинаковым на всех элементах параллельной ветви. Показания вольтметра будут равны 6 В.
Учитывая погрешность 2%, значения напряжения будут лежать в диапазоне от 5.88 В до 6.12 В.
г) Чтобы найти работу тока, нужно узнать, сколько затрачено энергии на горение лампы. Работа тока можно найти по формуле Р = I * U * t, где Р - работа тока, I - сила тока, U - напряжение и t - время.
Дано, что лампа горит 5 минут. Выше мы определили, что сила тока равна 1 А, а напряжение - 6 В.
Подставим значения в формулу: Р = 1 А * 6 В * (5 мин * 60 сек/1 мин) = 180 Дж.
Ответ: Работа тока, затраченная на горение лампы, составляет 180 Дж.