3. Вольтметр, подключённый к лампе, показывает напряжение 4 В. Определите показания амперметра и напряжение на концах участка АВ цепи.

Решение:

На схеме изображена электрическая цепь, состоящая из лампы с сопротивлением 8 Ом, резистора с сопротивлением 12 Ом, амперметра (A) и вольтметра (V). Вольтметр подключён параллельно лампе и показывает напряжение на ней, равное 4 В.

1. Найдём показания амперметра (силу тока через лампу):

По закону Ома для участка цепи, сила тока \( I \) равна отношению напряжения \( U \) к сопротивлению \( R \).

\( I = \frac{U}{R} \)

Для лампы: \( U_{лампы} = 4 \) В, \( R_{лампы} = 8 \) Ом.

\( I_{лампы} = \frac{4 \text{ В}}{8 \text{ Ом}} = 0.5 \) А.

Амперметр показывает силу тока, протекающего через всю цепь. Так как лампа и резистор соединены последовательно, сила тока через них одинакова.

Следовательно, показания амперметра равны силе тока через лампу: \( I_{амперметра} = I_{лампы} = 0.5 \) А.

2. Найдём напряжение на концах участка АВ цепи:

Участок АВ включает в себя лампу и резистор, соединённые последовательно.

Напряжение на лампе: \( U_{лампы} = 4 \) В.

Напряжение на резисторе \( R_{резистора} = 12 \) Ом.

Сила тока через резистор \( I_{резистора} = I_{амперметра} = 0.5 \) А.

Напряжение на резисторе по закону Ома:

\( U_{резистора} = I_{резистора} \cdot R_{резистора} = 0.5 \text{ А} \cdot 12 \text{ Ом} = 6 \) В.

Общее напряжение на участке АВ равно сумме напряжений на лампе и резисторе (так как они соединены последовательно):

\( U_{АВ} = U_{лампы} + U_{резистора} = 4 \text{ В} + 6 \text{ В} = 10 \) В.

Ответ: Показания амперметра — 0.5 А. Напряжение на концах участка АВ цепи — 10 В.