Определить значения токов в каждом участке сложной электрической цепи (см. рисунок 2.24) при заданных значениях: е1=1,5 в, r1=2 Ом, е2=9 в, r2=1 Ом, е3=2,5 в, r3=0,5 Ом, r4=15 Ом, r5=20 Ом и r6=6 Ом. Также рассчитать мощность, которую поставляют источники.
Vihr
Хорошо, давайте решим эту задачу пошагово. Для определения значений токов в каждом участке сложной электрической цепи, мы будем использовать закон Ома \(I = \frac{U}{R}\), где \(I\) - ток, \(U\) - напряжение, \(R\) - сопротивление.
1. Начнем с участка цепи, где имеем источник напряжения \(е_1\) с напряжением 1,5 В и сопротивлением \(r_1\) равным 2 Ом. Мы можем использовать закон Ома, чтобы найти значение тока \(I_1\) на этом участке:
\[I_1 = \frac{е_1}{r_1} = \frac{1,5}{2} = 0,75 \, \text{А}\]
2. Теперь рассмотрим следующий участок цепи с источником напряжения \(е_2\) равным 9 В и сопротивлением \(r_2\) равным 1 Ом. Снова применим закон Ома и найдем значение тока \(I_2\) на этом участке:
\[I_2 = \frac{е_2}{r_2} = \frac{9}{1} = 9 \, \text{А}\]
3. Перейдем к третьему участку цепи с источником напряжения \(е_3\) равным 2,5 В и сопротивлением \(r_3\) равным 0,5 Ом. По закону Ома найдем значение тока \(I_3\) на этом участке:
\[I_3 = \frac{е_3}{r_3} = \frac{2,5}{0,5} = 5 \, \text{А}\]
4. Далее рассмотрим участок цепи с сопротивлениями \(r_4\), \(r_5\) и \(r_6\), для которых даны значения: \(r_4 = 15 \, \Omega\), \(r_5 = 20 \, \Omega\) и \(r_6 = 6 \, \Omega\). Один конец этого участка соединен с участком цепи, на котором течет ток \(I_2\), а другой конец соединен с участком, на котором течет ток \(I_3\). Используя закон Ома, найдем значения токов \(I_4\), \(I_5\) и \(I_6\) на этом участке:
\[I_4 = \frac{е_2 - е_3}{r_4} = \frac{9 - 2,5}{15} = 0,3667 \, \text{А}\]
\[I_5 = \frac{е_1 - е_3}{r_5} = \frac{1,5 - 2,5}{20} = -0,05 \, \text{А}\]
\[I_6 = \frac{е_1}{r_6} = \frac{1,5}{6} = 0,25 \, \text{А}\]
5. Наконец, рассчитаем мощность, которую поставляют источники в цепи. Мощность можно вычислить с помощью формулы \(P = I \times U\), где \(P\) - мощность, \(I\) - ток и \(U\) - напряжение.
- Мощность, которую поставляет источник \(е_1\), равна:
\[P_1 = I_1 \times е_1 = 0,75 \times 1,5 = 1,125 \, \text{Вт}\]
- Мощность, которую поставляет источник \(е_2\), равна:
\[P_2 = I_2 \times е_2 = 9 \times 9 = 81 \, \text{Вт}\]
- Мощность, которую поставляет источник \(е_3\), равна:
\[P_3 = I_3 \times е_3 = 5 \times 2,5 = 12,5 \, \text{Вт}\]
Таким образом, мы определили значения токов в каждом участке сложной электрической цепи и рассчитали мощность, которую поставляют источники.
1. Начнем с участка цепи, где имеем источник напряжения \(е_1\) с напряжением 1,5 В и сопротивлением \(r_1\) равным 2 Ом. Мы можем использовать закон Ома, чтобы найти значение тока \(I_1\) на этом участке:
\[I_1 = \frac{е_1}{r_1} = \frac{1,5}{2} = 0,75 \, \text{А}\]
2. Теперь рассмотрим следующий участок цепи с источником напряжения \(е_2\) равным 9 В и сопротивлением \(r_2\) равным 1 Ом. Снова применим закон Ома и найдем значение тока \(I_2\) на этом участке:
\[I_2 = \frac{е_2}{r_2} = \frac{9}{1} = 9 \, \text{А}\]
3. Перейдем к третьему участку цепи с источником напряжения \(е_3\) равным 2,5 В и сопротивлением \(r_3\) равным 0,5 Ом. По закону Ома найдем значение тока \(I_3\) на этом участке:
\[I_3 = \frac{е_3}{r_3} = \frac{2,5}{0,5} = 5 \, \text{А}\]
4. Далее рассмотрим участок цепи с сопротивлениями \(r_4\), \(r_5\) и \(r_6\), для которых даны значения: \(r_4 = 15 \, \Omega\), \(r_5 = 20 \, \Omega\) и \(r_6 = 6 \, \Omega\). Один конец этого участка соединен с участком цепи, на котором течет ток \(I_2\), а другой конец соединен с участком, на котором течет ток \(I_3\). Используя закон Ома, найдем значения токов \(I_4\), \(I_5\) и \(I_6\) на этом участке:
\[I_4 = \frac{е_2 - е_3}{r_4} = \frac{9 - 2,5}{15} = 0,3667 \, \text{А}\]
\[I_5 = \frac{е_1 - е_3}{r_5} = \frac{1,5 - 2,5}{20} = -0,05 \, \text{А}\]
\[I_6 = \frac{е_1}{r_6} = \frac{1,5}{6} = 0,25 \, \text{А}\]
5. Наконец, рассчитаем мощность, которую поставляют источники в цепи. Мощность можно вычислить с помощью формулы \(P = I \times U\), где \(P\) - мощность, \(I\) - ток и \(U\) - напряжение.
- Мощность, которую поставляет источник \(е_1\), равна:
\[P_1 = I_1 \times е_1 = 0,75 \times 1,5 = 1,125 \, \text{Вт}\]
- Мощность, которую поставляет источник \(е_2\), равна:
\[P_2 = I_2 \times е_2 = 9 \times 9 = 81 \, \text{Вт}\]
- Мощность, которую поставляет источник \(е_3\), равна:
\[P_3 = I_3 \times е_3 = 5 \times 2,5 = 12,5 \, \text{Вт}\]
Таким образом, мы определили значения токов в каждом участке сложной электрической цепи и рассчитали мощность, которую поставляют источники.
Знаешь ответ?