2. В коло, що складається з акумулятора і резистора опором 10 Ом , вмикають вольтметр — спочатку послідовно, а потім паралельно. Внутрішній опір акумулятора 0,1 Ом. Визначте опір вольтметра, якщо його покази в обидвох випадках однакові.
По второму закону Кирхгофа сумма векторов напряжений вдоль замкнутого контура равна нулю.
Тогда падение напряжения на внутреннем сопротивлении r источника в первом случае составит
Ur1 = E-U1 = 12-11 = 1 В.
Как следует из закона Ома, сила тока на участке цепи пропорциональна напряжению, приложенному к концам участка, и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка:
I1 = U1/R 1 = 11/200 = 0,055 А.
Тогда внутреннее сопротивление
r = Ur1/I = 1/0,055 = 18,18 Ом.
Эквивалентно сопротивление схемы во втором случае составит
R = r+(1/R1+1/R2)^-1 = 18,18+(1/200+1/4)^-1 = 22,1 Ом,
а ток
I2 = E/R = 12/22,1 = 0,543 A.
Напряжение, приложенное к параллельно соединенным вольтметру и амперметру составит
Дано: R1/R2=3 U=220 В I=0,5 А Найти: U1-? U2-? Решение: т.к. соединение последовательное, следовательно сила тока во всех частях цепи одинакова: Iобщ=I1=I2 (1) Uобщ=U1+U2 (2) Согласно закону Ома: U1=I1R1 U2=I2R2 Найдём соотношение напряжений ламп: U1/U2=R1/R2=3 Следовательно U1=3U2. Подставим в уравнение (2), получим: Uобщ=3U2+U2 Uобщ=4U2 Находим U2: 4U2=220 U2=55 Следовательно, U1=3U2=3*55=165. ответ: U1=165 В, U2=55 В.
По второму закону Кирхгофа сумма векторов напряжений вдоль замкнутого контура равна нулю.
Тогда падение напряжения на внутреннем сопротивлении r источника в первом случае составит
Ur1 = E-U1 = 12-11 = 1 В.
Как следует из закона Ома, сила тока на участке цепи пропорциональна напряжению, приложенному к концам участка, и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка:
I1 = U1/R 1 = 11/200 = 0,055 А.
Тогда внутреннее сопротивление
r = Ur1/I = 1/0,055 = 18,18 Ом.
Эквивалентно сопротивление схемы во втором случае составит
R = r+(1/R1+1/R2)^-1 = 18,18+(1/200+1/4)^-1 = 22,1 Ом,
а ток
I2 = E/R = 12/22,1 = 0,543 A.
Напряжение, приложенное к параллельно соединенным вольтметру и амперметру составит
Ua = E-Ur2 = E-I2*r = 12-0,543*18,18 = 2,13 В,
и ток через амперметр —
Ia = Ua/R2 = 2,13/4 = 0,532 А.
ответ. Амперметр должен показать 0,532 А.
R1/R2=3
U=220 В
I=0,5 А
Найти: U1-? U2-?
Решение: т.к. соединение последовательное, следовательно сила тока во всех частях цепи одинакова: Iобщ=I1=I2 (1)
Uобщ=U1+U2 (2)
Согласно закону Ома:
U1=I1R1
U2=I2R2
Найдём соотношение напряжений ламп:
U1/U2=R1/R2=3
Следовательно U1=3U2.
Подставим в уравнение (2), получим:
Uобщ=3U2+U2
Uобщ=4U2
Находим U2:
4U2=220
U2=55
Следовательно, U1=3U2=3*55=165.
ответ: U1=165 В, U2=55 В.