Яким буде розподіл сили струму серед трьох провідників, що мають опори 2, 3 і 6 Ом та з"єднані паралельно, якщо сила струму в незагаломленій частині кола дорівнює 12 А? Яка буде напруга на кінцях кожного провідника?
Misticheskiy_Drakon
Чтобы найти распределение силы тока между проводниками, соединенными параллельно, нужно учесть, что в данном случае общий ток в цепи будет распределяться между проводниками пропорционально их обратным сопротивлению.
Для начала найдем общее сопротивление \(R_{\text{общ}}\) системы параллельно соединенных проводников. Формула для расчета общего сопротивления в параллельной цепи выглядит следующим образом:
\[
\frac{1}{R_{\text{общ}}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \ldots + \frac{1}{R_n}
\]
где \(R_1, R_2, \ldots, R_n\) - сопротивления каждого проводника.
В нашем случае:
\(R_1 = 2\) Ом,
\(R_2 = 3\) Ом,
\(R_3 = 6\) Ом.
Подставим значения в формулу и найдем \(R_{\text{общ}}\):
\[
\frac{1}{R_{\text{общ}}} = \frac{1}{2} + \frac{1}{3} + \frac{1}{6} = \frac{6 + 4 + 2}{6} = \frac{12}{6} = 2 \text{ Ом}^{-1}
\]
\[
R_{\text{общ}} = \frac{1}{2 \text{ Ом}^{-1}} = 0.5 \text{ Ом}
\]
Теперь, чтобы найти распределение силы тока между проводниками, воспользуемся формулой:
\[
I_i = \frac{U_{\text{общ}}}{R_i}
\]
где \(I_i\) - ток в i-ом проводнике, \(U_{\text{общ}}\) - общая напряжение в цепи, а \(R_i\) - сопротивление i-ого проводника.
Для начала, найдем общее напряжение в цепи \(U_{\text{общ}}\). По закону Ома:
\[
U_{\text{общ}} = I_{\text{общ}} \cdot R_{\text{общ}}
\]
где \(I_{\text{общ}}\) - ток в общей части цепи, который равен 12 А.
Подставим значения:
\[
U_{\text{общ}} = 12 \text{ А} \cdot 0.5 \text{ Ом} = 6 \text{ В}
\]
Теперь можем найти ток в каждом проводнике, подставив значения в формулу:
\[
I_1 = \frac{6 \text{ В}}{2 \text{ Ом}} = 3 \text{ А}
\]
\[
I_2 = \frac{6 \text{ В}}{3 \text{ Ом}} = 2 \text{ А}
\]
\[
I_3 = \frac{6 \text{ В}}{6 \text{ Ом}} = 1 \text{ А}
\]
Таким образом, распределение силы тока между проводниками будет следующим: \(I_1 = 3\) А, \(I_2 = 2\) А и \(I_3 = 1\) А.
Теперь найдем напряжение на концах каждого проводника. По закону Ома:
\[
U_i = I_i \cdot R_i
\]
где \(U_i\) - напряжение на концах i-ого проводника, \(I_i\) - ток в i-ом проводнике, а \(R_i\) - сопротивление i-ого проводника.
Подставим значения:
\[
U_1 = 3 \text{ А} \cdot 2 \text{ Ом} = 6 \text{ В}
\]
\[
U_2 = 2 \text{ А} \cdot 3 \text{ Ом} = 6 \text{ В}
\]
\[
U_3 = 1 \text{ А} \cdot 6 \text{ Ом} = 6 \text{ В}
\]
Таким образом, напряжение на концах каждого проводника будет составлять 6 В для каждого проводника.
Для начала найдем общее сопротивление \(R_{\text{общ}}\) системы параллельно соединенных проводников. Формула для расчета общего сопротивления в параллельной цепи выглядит следующим образом:
\[
\frac{1}{R_{\text{общ}}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \ldots + \frac{1}{R_n}
\]
где \(R_1, R_2, \ldots, R_n\) - сопротивления каждого проводника.
В нашем случае:
\(R_1 = 2\) Ом,
\(R_2 = 3\) Ом,
\(R_3 = 6\) Ом.
Подставим значения в формулу и найдем \(R_{\text{общ}}\):
\[
\frac{1}{R_{\text{общ}}} = \frac{1}{2} + \frac{1}{3} + \frac{1}{6} = \frac{6 + 4 + 2}{6} = \frac{12}{6} = 2 \text{ Ом}^{-1}
\]
\[
R_{\text{общ}} = \frac{1}{2 \text{ Ом}^{-1}} = 0.5 \text{ Ом}
\]
Теперь, чтобы найти распределение силы тока между проводниками, воспользуемся формулой:
\[
I_i = \frac{U_{\text{общ}}}{R_i}
\]
где \(I_i\) - ток в i-ом проводнике, \(U_{\text{общ}}\) - общая напряжение в цепи, а \(R_i\) - сопротивление i-ого проводника.
Для начала, найдем общее напряжение в цепи \(U_{\text{общ}}\). По закону Ома:
\[
U_{\text{общ}} = I_{\text{общ}} \cdot R_{\text{общ}}
\]
где \(I_{\text{общ}}\) - ток в общей части цепи, который равен 12 А.
Подставим значения:
\[
U_{\text{общ}} = 12 \text{ А} \cdot 0.5 \text{ Ом} = 6 \text{ В}
\]
Теперь можем найти ток в каждом проводнике, подставив значения в формулу:
\[
I_1 = \frac{6 \text{ В}}{2 \text{ Ом}} = 3 \text{ А}
\]
\[
I_2 = \frac{6 \text{ В}}{3 \text{ Ом}} = 2 \text{ А}
\]
\[
I_3 = \frac{6 \text{ В}}{6 \text{ Ом}} = 1 \text{ А}
\]
Таким образом, распределение силы тока между проводниками будет следующим: \(I_1 = 3\) А, \(I_2 = 2\) А и \(I_3 = 1\) А.
Теперь найдем напряжение на концах каждого проводника. По закону Ома:
\[
U_i = I_i \cdot R_i
\]
где \(U_i\) - напряжение на концах i-ого проводника, \(I_i\) - ток в i-ом проводнике, а \(R_i\) - сопротивление i-ого проводника.
Подставим значения:
\[
U_1 = 3 \text{ А} \cdot 2 \text{ Ом} = 6 \text{ В}
\]
\[
U_2 = 2 \text{ А} \cdot 3 \text{ Ом} = 6 \text{ В}
\]
\[
U_3 = 1 \text{ А} \cdot 6 \text{ Ом} = 6 \text{ В}
\]
Таким образом, напряжение на концах каждого проводника будет составлять 6 В для каждого проводника.
Знаешь ответ?