Какие будут значения всех приборов, если реостат будет полностью выведен? ЭДС источника тока равна 12 В, внутреннее

Какие будут значения всех приборов, если реостат будет полностью выведен? ЭДС источника тока равна 12 В, внутреннее сопротивление равно 2 Ом, R1 = 20 Ом, R2 = 40 Ом, R3 = R4 = 30 Ом. Сопротивление реостата равно 28 Ом. Как изменятся показания всех приборов при движении ползунка вверх?
Smeshannaya_Salat

Smeshannaya_Salat

Для решения данной задачи, нам необходимо рассмотреть два случая: когда реостат полностью выведен и когда ползунок перемещается вверх.

1. Когда реостат полностью выведен:
При полном выводе реостата, его сопротивление в цепи становится равным нулю, так как реостат в этом случае исключается из цепи. Таким образом, электрические приборы будут подключены в обычной последовательной цепи.

Для расчета силы тока в цепи воспользуемся законом Ома:
\[I = \frac{E}{R_{\text{внеш}}} = \frac{12}{20 + 40 + 30 + 30} = \frac{12}{120} = 0.1 \, \text{А}\]

Теперь мы можем рассчитать напряжение на каждом из приборов:
\[U_{R_1} = I \times R_1 = 0.1 \times 20 = 2 \, \text{В}\]
\[U_{R_2} = I \times R_2 = 0.1 \times 40 = 4 \, \text{В}\]
\[U_{R_3} = I \times R_3 = 0.1 \times 30 = 3 \, \text{В}\]
\[U_{R_4} = I \times R_4 = 0.1 \times 30 = 3 \, \text{В}\]

Таким образом, при полном выводе реостата значения всех приборов будут следующими:
Реостат: 0 Ом
Прибор 1: 2 В
Прибор 2: 4 В
Прибор 3: 3 В
Прибор 4: 3 В

2. Когда ползунок перемещается вверх:
Когда ползунок реостата двигается вверх, его сопротивление увеличивается, что приводит к изменению общего сопротивления в цепи и следовательно, изменению силы тока и напряжения на приборах.

Для расчета изменений значения каждого прибора, мы должны понять, как изменяется общее сопротивление цепи. Если обозначим сопротивление реостата как \( R_{\text{реостат}} \), то общее сопротивление цепи может быть выражено следующим образом:
\[ R_{\text{общ}} = R_{\text{внеш}} + R_{\text{реостат}} \]

При движении ползунка реостата вверх, его сопротивление увеличивается, следовательно, общее сопротивление также увеличивается.

Для нахождения изменений значений приборов, мы можем использовать формулу для вычисления силы тока и закон Ома.

Пусть \( I_1, I_2, I_3, I_4 \) - силы тока через приборы 1, 2, 3 и 4 соответственно, а \( U_1, U_2, U_3, U_4 \) - напряжения на этих приборах.

Сила тока в цепи будет равна:
\[ I = \frac{E}{R_{\text{общ}}} = \frac{12}{20 + 40 + 30 + 30 + R_{\text{реостат}}} \]

Теперь мы можем рассчитать изменения напряжения на каждом приборе:
\[ U_{1} = I \times R_{1} = \frac{12}{20 + 40 + 30 + 30 + R_{\text{реостат}}} \times R_{1} \]
\[ U_{2} = I \times R_{2} = \frac{12}{20 + 40 + 30 + 30 + R_{\text{реостат}}} \times R_{2} \]
\[ U_{3} = I \times R_{3} = \frac{12}{20 + 40 + 30 + 30 + R_{\text{реостат}}} \times R_{3} \]
\[ U_{4} = I \times R_{4} = \frac{12}{20 + 40 + 30 + 30 + R_{\text{реостат}}} \times R_{4} \]

Таким образом, значения приборов будут изменяться с увеличением сопротивления реостата по формулам выше. Конкретные значения зависят от конкретного положения ползунка реостата.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello