Какое значение напряжения имеется на каждом из проводников? Какое напряжение будет показано вольтметром? Значение

Для решения этой задачи мы будем использовать законы Кирхгофа, а именно закон омического соединения и закон узлового напряжения.

По закону омического соединения, напряжение на любом резисторе равно произведению его сопротивления \( R \) на ток, проходящий через него:

\[ U = RI \]

Рассмотрим сначала ситуацию, когда в кольцевую цепь включены все резисторы (r1, r2 и р3).

Значение напряжения на каждом проводнике можно определить по формуле \( U = RI \), где \( R \) - сопротивление проводника (резистора), \( I \) - ток, проходящий через проводник.

1. Для провода с резистором r1 значение напряжения будет:

\[ U_1 = r_1 \cdot I = 5 \cdot 0,5 = 2,5 \, \text{В} \]

2. Для провода с резистором r2 значение напряжения будет:

\[ U_2 = r_2 \cdot I = 36 \cdot 0,5 = 18 \, \text{В} \]

3. Для провода с резистором r3 значение напряжения будет:

\[ U_3 = r_3 \cdot I = 2,5 \cdot 0,5 = 1,25 \, \text{В} \]

Теперь рассмотрим ситуацию, когда из цепи исключен резистор r3, и на его место подключен вольтметр.

По закону узлового напряжения, сумма напряжений на всех элементах цепи, включая резисторы и вольтметры, равна нулю.

Следовательно, напряжение на резисторе r1 будет равно напряжению на вольтметре \( U_1 = U_{\text{в}} \).

Таким образом, значение напряжения на вольтметре будет равно:

\[ U_{\text{в}} = r_1 \cdot I = 5 \cdot 0,5 = 2,5 \, \text{В} \]

Так как в данной ситуации резистор r3 отключен, то значение напряжения на нем не имеет значения.

Чтобы определить значение \( u \), нам необходимо знать суммарное напряжение на резисторах r2 и r3 в ситуации, когда резистор r3 подключен.

Так как сумма напряжений на всех элементах цепи равна нулю, то можно записать уравнение:

\[ U_{\text{общ}} + U_2 + U_3 = 0 \]

где \( U_{\text{общ}} \) - суммарное напряжение на резисторах r2 и r3.

Заметим, что \( U_{\text{общ}} = U_1 + u \), где \( U_1 \) - напряжение на резисторе r1, которое мы уже определили.

Подставляя значения, получим:

\[ U_1 + u + U_2 + U_3 = 0 \]
\[ 2,5 + u + 18 + 1,25 = 0 \]
\[ u = -21,75 \, \text{В} \]

Таким образом, значение \( u \) равно -21,75 В.

Для подведения итогов:

- Значение напряжения на резисторе r1: 2,5 В.
- Значение напряжения на резисторе r2: 18 В.
- Значение напряжения на резисторе r3: 1,25 В.
- Значение напряжения на вольтметре: 2,5 В.
- Значение \( u \): -21,75 В.

Надеюсь, эта подробная информация помогла вам понять задачу и ее решение. Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.