Дано:
R1 = 3 Oм
R2 = 15 ОМ
R3 = 20 Ом
R4 = 40 Ом
I = 4А
Найти:
1) Эквивалентное сопротивление;
R₃ и R₄ соединены последовательно, их эквивалентное сопротивление
R₃₄ = R₃ + R₄ = 20 + 40 = 60 Ом
R₂ и R₃₄ соединены параллельно, их эквивалентное сопротивление
1/R₂₃₄ = 1/R₂ + 1/R₃₄
1/R₂₃₄ = 1/15 + 1/60 = 4/60 + 1/60 = 5/60 = 1/12
R₂₃₄ = 12 Ом
R₁ и R₂₃₄ соединены последовательно, их эквивалентное сопротивление
R₁₂₃₄ = R₁ + R₂₃₄ = 3 + 12 = 15 Ом
2) Токи, проходящие через каждый резистор I1, I2, I3, I4;
I₁ = 4 А
R₂ и R₃₄ соединены параллельно, токи через них обратно пропорциональны сопротивлениям
U₂ = U₃₄
I₂*R₂ = I₃₄*R₃₄
I₂ = I₃₄*R₃₄/R₂
Суммарный ток по двум ветвям = 4 А
I₂ + I₃₄ = 4
I₃₄*R₃₄/R₂ + I₃₄ = 4
I₃₄*(1 + R₃₄/R₂) = 4
I₃₄*(1 + 60/15) = 4
I₃₄*(1 + 4) = 4
I₃₄ = 4/5 = 0,8 А
I₂ = 4 - I₃₄ = 3,2 А
I₃ = I₄ = I₃₄ = 0,8 А
3) Напряжения на резисторах;
U₁ = R₁I₁ = 3*4 = 12 В
U₂ = R₂I₂ = 15*3,2 = 48 В
U₃ = R₃I₃ = 20*0,8 = 16 В
U₄ = R₄I₄ = 40*0,8 = 32 В
4) Мощность, потребляемую всей цепью;
P = I²R₁₂₃₄ = 4²*15 = 16*15 = 240 Вт
5) Расход электрической энергии цепью за 8 часов.
E = Pt = 240*8*60*60 = 6912000 = 6,912 МДж
ОТВЕТ
1) E ф=A вых +E кин где E-энергия фотона A -работа выхода E-кинетическая энергия
Е ф= h*v где h-постоянная Планка (6.63*10^-34) v - частота света
h*v= Aвых + Eкин
Авых для меди = 4.36 эВ= 6.9*10^-19 Дж =>
Eф= 6.63*10^-34 * 6 • 10^16 = 39.8*10^-18 Дж=398*10^-19
Екин=Еф-Авых= (398-6.9)*10^-19 Дж =391*10^-19 Дж
2) формула та же. только Еф=h*c / L где с-скорость света в ваакуме(3*10^8м/с) L-длина волны света
Екин=mV^2 /2 где m - масса покоющегося электрона(9.1 *10^-31 кг)
0,28*10^6м\c = 28*10^4 м\с
h*c / L=Aвых + mV^2 /2 => Aвых=h*c / L - mV^2 /2
h*c / L = 6.63*10^-34 * 3*10^8 / 590*10^-9 = 3.4*10^-19 Дж
mV^2 /2= 9.1 *10^-31 * 784*10^8 / 2=3567*10^-23 Дж=0.35*10^-19 Дж
Авых = (3.4 - 0.35)*10^-19 = 3.05*10^-19 Дж
Дано:
R1 = 3 Oм
R2 = 15 ОМ
R3 = 20 Ом
R4 = 40 Ом
I = 4А
Найти:
1) Эквивалентное сопротивление;
R₃ и R₄ соединены последовательно, их эквивалентное сопротивление
R₃₄ = R₃ + R₄ = 20 + 40 = 60 Ом
R₂ и R₃₄ соединены параллельно, их эквивалентное сопротивление
1/R₂₃₄ = 1/R₂ + 1/R₃₄
1/R₂₃₄ = 1/15 + 1/60 = 4/60 + 1/60 = 5/60 = 1/12
R₂₃₄ = 12 Ом
R₁ и R₂₃₄ соединены последовательно, их эквивалентное сопротивление
R₁₂₃₄ = R₁ + R₂₃₄ = 3 + 12 = 15 Ом
2) Токи, проходящие через каждый резистор I1, I2, I3, I4;
I₁ = 4 А
R₂ и R₃₄ соединены параллельно, токи через них обратно пропорциональны сопротивлениям
U₂ = U₃₄
I₂*R₂ = I₃₄*R₃₄
I₂ = I₃₄*R₃₄/R₂
Суммарный ток по двум ветвям = 4 А
I₂ + I₃₄ = 4
I₃₄*R₃₄/R₂ + I₃₄ = 4
I₃₄*(1 + R₃₄/R₂) = 4
I₃₄*(1 + 60/15) = 4
I₃₄*(1 + 4) = 4
I₃₄ = 4/5 = 0,8 А
I₂ = 4 - I₃₄ = 3,2 А
I₃ = I₄ = I₃₄ = 0,8 А
3) Напряжения на резисторах;
U₁ = R₁I₁ = 3*4 = 12 В
U₂ = R₂I₂ = 15*3,2 = 48 В
U₃ = R₃I₃ = 20*0,8 = 16 В
U₄ = R₄I₄ = 40*0,8 = 32 В
4) Мощность, потребляемую всей цепью;
P = I²R₁₂₃₄ = 4²*15 = 16*15 = 240 Вт
5) Расход электрической энергии цепью за 8 часов.
E = Pt = 240*8*60*60 = 6912000 = 6,912 МДж
ОТВЕТ
1) E ф=A вых +E кин где E-энергия фотона A -работа выхода E-кинетическая энергия
Е ф= h*v где h-постоянная Планка (6.63*10^-34) v - частота света
h*v= Aвых + Eкин
Авых для меди = 4.36 эВ= 6.9*10^-19 Дж =>
Eф= 6.63*10^-34 * 6 • 10^16 = 39.8*10^-18 Дж=398*10^-19
Екин=Еф-Авых= (398-6.9)*10^-19 Дж =391*10^-19 Дж
2) формула та же. только Еф=h*c / L где с-скорость света в ваакуме(3*10^8м/с) L-длина волны света
Екин=mV^2 /2 где m - масса покоющегося электрона(9.1 *10^-31 кг)
0,28*10^6м\c = 28*10^4 м\с
h*c / L=Aвых + mV^2 /2 => Aвых=h*c / L - mV^2 /2
h*c / L = 6.63*10^-34 * 3*10^8 / 590*10^-9 = 3.4*10^-19 Дж
mV^2 /2= 9.1 *10^-31 * 784*10^8 / 2=3567*10^-23 Дж=0.35*10^-19 Дж
Авых = (3.4 - 0.35)*10^-19 = 3.05*10^-19 Дж