a) Определите общее сопротивление в цепи равно 12.4 Ом.
b) Сила тока во втором резисторе равна 1.16 А
Сила тока в цепи равна 2.9 А.
c) Работа тока во всей цепи за 5 с. равна 522 Дж.
Мощность тока во всей цепи равна 104.4 Вт.
Объяснение:
а) определение Rобщ
R12=6*4/(6+4)= 24/10 = 2.4 Ом.
Rобщ = R12+R3 = 2.4 + 10 = 12.4 Ом.
b) сила тока
По Закону Ома I=U/R
Iобщ= 36/12.4 = 2.9 А. (с округлением до сотых)
По Закону Кирхгофа
Iобщ= I1 + I2 при параллельном подключении резисторов.
По Закону Ома I=U/R
Следовательно, при равном напряжении при параллельном соединении резисторов справедливо
I1/I2=R2/R1 = 6/4, то есть
I1= 0.29 * 6 = 1.74 А.
I2= 0.29 * 4 = 1.16 А.
c) Работа и мощность
P= U*I
W=P*t
P= 36*2.9 = 104.4 Вт.
W=104.4*5 = 522 Дж.
1). Мощность тока на R₂ = 70 Ом:
P₂ = I₂²·R₂ = 2,1² · 70 = 308,7 (Вт)
Работа тока на R₂ = 70 Ом за t = 10 мин:
A₂ = P₂t = 308,7 · 600 = 185220 (Дж)
Напряжение на источнике питания:
U = U₁ = U₂ = I₂R₂ = 2,1 · 70 = 147 (B)
Общее сопротивление цепи:
R = R₁R₂/(R₁+R₂) = 30 · 70 : 100 = 21 (Ом)
Общий ток в цепи:
I = U/R = 147 : 21 = 7 (A)
Ток через R₁:
I₁ = U/R₁ = 147 : 30 = 4,9 (A)
2). Общее сопротивление цепи:
R = (R₁+R₂)(R₃+R₄)/(R₁+R₂+R₃+R₄) = 10 · 30 : 40 = 7,5 (Ом)
Общий ток в цепи:
I = U/R = 7,5 : 7,5 = 1 (A)
Ток через R₁ и R₂:
I₁₂ = U/(R₁+R₂) = 7,5 : 10 = 0,75 (A)
Ток через R₃ и R₄:
I₃₄ = I - I₁₂ = 1 - 0,75 = 0,25 (A)
Напряжение на R₁ = 4 Ом:
U₁ = I₁₂·R₁ = 0,75 · 4 = 3 (B)
Напряжение на R₂ = 6 Ом:
U₂ = I₁₂·R₂ = 0,75 · 6 = 4,5 (B)
Напряжение на R₃ = 10 Ом:
U₃ = I₃₄·R₃ = 0,25 · 10 = 2,5 (B)
Напряжение на R₄ = 20 Ом:
U₄ = I₃₄·R₄ = 0,25 · 20 = 5 (B)
Мощность тока на R₂ = 6 Ом:
P₂ = U₂²/R₂ = 4,5² : 6 = 3,375 (Вт)
Работа тока на R₂ = 6 Ом за t = 10 мин:
A₂ = P₂t = 3,375 · 600 = 2025 (Дж)
