в цепь включены последовательно три проводника сопротивлениями 5ом 6ом 12ом соответственны.какая сила тока в цепи и какое напряжение приложено к концам цепи если напряжение на втором проводнике 1,2в?
Решение
Закон Ома:
Ток в цепи прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению, т.е.
I=U/R
1) последовательное соединение сопротивлений:
Rобщ=R1+R2+R3; I1=I2=I3=Iобщ; Uобщ=U1+U2+U3,
где R1=5 Ом, R2=6 Ом , R3=12 Ом - сопротивления (резисторы) включенные последовательно, Uобщ - напряжение источника ЭДС, В; U1, U2, U3 - падение напряжения на каждом сопротивлении, I1, I2, I3 - ток протекающий через каждое сопротивление
I2=U2/R2=1.2/6=0.2 A
т.к. проводники соеденины последовательно и I2=I1=I3=Iобщ, то
I1=U1/R1---> U1=I1*R1=0.2*5=1,0 В
I3=U3/R3 ---> U3=I3*R3=0.2*12=2,4 В
т.к. проводники соеденины последовательно и Uобщ=U1+U2+U3, то
Uобщ=1,0+1,2+2,4=4,6 В
сила тока в цепи = 0,2 А
напряжение приложено к концам цепи = 4,6 В
R'=R2||R3=R2*R3/(R2+R3)=12*18/(12+18)=7.2 OM
R(ekv)=R1+R'=2.8+7.2=10 OM
I=U/R(ekv)=12/10=1.2 A
I2=U2/R2=I*R'/R2=1.2*7.2/12=0.72 A
P=I*U=1.2*12=14.4 Вт
A=P*t=14.4*360=5184 Дж
a) Общее сопротивление: R = R₁ + (R₂ · R₃)/(R₂ + R₃) =
= 2.8 + 12 · 18/(12 + 18) = 2.8 + 7.2 = 10(Ом)
б) Сила тока в цепи: I = U/R = 12/10 = 1.2 (A)
Напряжение на 1-м резисторе: U₁ = I · R₁ = 1.2 · 2.8 = 3.36(B)
Напряжение на 2-м и 3-м резисторах: U₂ = U₃ = U - U₁ =
= 12 - 3.36 = 8.64(B).
Сила тока во 2-м резисторе I₂ = U₂/R₂ = 8.64 : 12 = 0.72(A)
c) Мощность тока Р = U₁²/R₁ + U₂²/R₂ + U₃²/R₃ = 3.36²/2.8 + 8.64²/12 +
+ 8.64²/18 = 4.032 + 6.2208 + 4.1472 = 14.4 (Вт)
Работа тока А = Р·t = 14.4 · 360 = 5184(Дж)
