Какова будет сила тока в цепи, если к источнику тока, имеющему электродвижущую силу 18 В и внутреннее сопротивление

Какова будет сила тока в цепи, если к источнику тока, имеющему электродвижущую силу 18 В и внутреннее сопротивление 1 Ом, подсоединена схема, состоящая из двух резисторов, параллельно соединенных и имеющих сопротивление 40 Ом и 10 Ом?
Оксана

Оксана

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится применить закон Ома и законы параллельного соединения резисторов.

Закон Ома гласит, что сила тока в электрической цепи (I) равна отношению напряжения (U) к сопротивлению (R): \(I = \frac{U}{R}\).

В данной ситуации у нас есть источник тока с электродвижущей силой (ЭДС) 18 В и внутренним сопротивлением 1 Ом. Обозначим его сопротивление как \(R_1\) и ЭДС как \(E\).

Также есть два резистора, параллельно соединенных. Их общее сопротивление обозначим как \(R_{\text{общ}}\), а сопротивления каждого отдельного резистора как \(R_2\) и \(R_3\). Значение \(R_{\text{общ}}\) можно найти с помощью формулы для параллельного соединения резисторов: \(\frac{1}{R_{\text{общ}}} = \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3}\).

Теперь можем приступить к решению задачи. Для начала найдем общее сопротивление цепи \(R_{\text{общ}}\):

\(\frac{1}{R_{\text{общ}}} = \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3}\),
\(\frac{1}{R_{\text{общ}}} = \frac{1}{40 \text{ Ом}} + \frac{1}{{R_3}}\).

После этого найдем \(R_{\text{общ}}\):

\(\frac{1}{R_{\text{общ}}} = \frac{1}{40} + \frac{1}{{R_3}}\),
\(\frac{1}{R_{\text{общ}}} = \frac{{R_3 + 40}}{{40R_3}}\),
\(R_{\text{общ}} = \frac{{40R_3}}{{R_3 + 40}}\).

Теперь, зная общее сопротивление цепи \(R_{\text{общ}}\), мы можем использовать закон Ома для нахождения силы тока \(I\):

\(I = \frac{E}{{R_{\text{общ}} + R_1}}\),
\(I = \frac{18 \text{ В}}{{\frac{{40R_3}}{{R_3 + 40}} + 1 \text{ Ом}}}\).

Теперь, когда у нас есть выражение для силы тока \(I\), мы можем рассмотреть различные значения \(R_3\) и найти соответствующую силу тока.

Например, если \(R_3 = 20 \text{ Ом}\), то:

\(I = \frac{{18 \text{ В}}}{{\frac{{40(20 \text{ Ом})}}{{20 \text{ Ом} + 40 \text{ Ом}}} + 1 \text{ Ом}}} = \frac{{18 \text{ В}}}{{13 \text{ Ом}}} \approx 1.38 \text{ А}.\)

Таким образом, сила тока в цепи составляет примерно 1.38 А при \(R_3 = 20 \text{ Ом}\).

Аналогичным образом можно рассчитать силу тока для других значений \(R_3\), подставив их в выражение для \(I\).
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello