Вопрос:

Разветвлённая цепь, состоящая из двух параллельно соединённых проводников сопротивлениями R₁ = 6 Ом и R₂ = 12 Ом, включена последовательно с проводником R₃ = 15 0м. Эта электрическая схема включена в цепь источника тока с ЭДС, равной 6 = 180 В и внутренним сопротивлением r = 1 0м. Определить мощность Р, выделяющуюся на проводнике сопротивлением R1. Ответ выразить в Вт, округлив до целых. Сопротивлением подводящих проводов пренебречь.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение: Сначала находим общее сопротивление цепи, затем ток в цепи и, наконец, мощность, выделяющуюся на проводнике R₁.
  • Шаг 1: Расчет параллельного сопротивления R₁ и R₂.

    Сопротивление параллельного участка цепи рассчитывается по формуле:

    \[\frac{1}{R_{12}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}\]

    Подставляем значения R₁ = 6 Ом и R₂ = 12 Ом:

    \[\frac{1}{R_{12}} = \frac{1}{6} + \frac{1}{12} = \frac{2}{12} + \frac{1}{12} = \frac{3}{12} = \frac{1}{4}\]

    Следовательно, R₁₂ = 4 Ом.

  • Шаг 2: Расчет общего сопротивления цепи.

    Общее сопротивление цепи (R) состоит из последовательно соединенных R₁₂, R₃ и r:

    \[R = R_{12} + R_3 + r\]

    Подставляем значения R₁₂ = 4 Ом, R₃ = 15 Ом и r = 1 Ом:

    \[R = 4 + 15 + 1 = 20 \,\text{Ом}\]
  • Шаг 3: Расчет тока в цепи.

    Ток в цепи (I) рассчитывается по закону Ома для полной цепи:

    \[I = \frac{\mathscr{E}}{R}\]

    Подставляем значения \(\mathscr{E}\) = 180 В и R = 20 Ом:

    \[I = \frac{180}{20} = 9 \,\text{А}\]
  • Шаг 4: Расчет напряжения на участке с R₁ и R₂.

    Напряжение (U₁₂) на участке с параллельными сопротивлениями R₁ и R₂ равно падению напряжения на этом участке:

    \[U_{12} = I \cdot R_{12}\]

    Подставляем значения I = 9 А и R₁₂ = 4 Ом:

    \[U_{12} = 9 \cdot 4 = 36 \,\text{В}\]
  • Шаг 5: Расчет тока через R₁.

    Ток (I₁) через R₁ рассчитывается по закону Ома:

    \[I_1 = \frac{U_{12}}{R_1}\]

    Подставляем значения U₁₂ = 36 В и R₁ = 6 Ом:

    \[I_1 = \frac{36}{6} = 6 \,\text{А}\]
  • Шаг 6: Расчет мощности, выделяющейся на R₁.

    Мощность (P₁) на R₁ рассчитывается по формуле:

    \[P_1 = I_1^2 \cdot R_1\]

    Подставляем значения I₁ = 6 А и R₁ = 6 Ом:

    \[P_1 = 6^2 \cdot 6 = 36 \cdot 6 = 216 \,\text{Вт}\]

Ответ: 216

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю