Напряжение, приложенное к цепи, U=250 В. Резисторы в цепи имеют сопротивление R1=24 Ом;
R2=8 Ом; R3=5 Ом; R4=26 Ом; R5=7 Ом
Определить:

Эквивалентное сопротивление цепи, величину тока
всей цепи и на каждом резисторе. Указать
направления токов в резисторах. Проверить баланс
мощностей.


Напряжение, приложенное к цепи, U=250 В. Резисторы в цепи имеют сопротивление R1=24 Ом; R2=8 Ом; R3=

228665123 228665123    1   27.12.2020 12:28    110

Ответы
seregalock seregalock  15.01.2024 11:14
Для решения этой задачи сначала нужно найти эквивалентное сопротивление цепи, затем вычислить ток в цепи и найти ток на каждом резисторе. После этого проверим баланс мощностей.

1. Найдем эквивалентное сопротивление цепи (Re):

В данной цепи резисторы соединены последовательно, поэтому можно найти их суммарное сопротивление по формуле:

Re = R1 + R2 + R3 + R4 + R5
= 24 Ом + 8 Ом + 5 Ом + 26 Ом + 7 Ом
= 70 Ом

Таким образом, эквивалентное сопротивление цепи равно 70 Ом.

2. Вычислим величину тока в цепи (I):

Для этого воспользуемся законом Ома:

I = U / Re
= 250 В / 70 Ом
≈ 3.57 A

Таким образом, величина тока в цепи составляет примерно 3.57 A.

3. Найдем величину тока на каждом резисторе:

Используем закон Ома для каждого резистора:

I1 = U / R1
= 250 В / 24 Ом
≈ 10.42 A

I2 = U / R2
= 250 В / 8 Ом
= 31.25 A

I3 = U / R3
= 250 В / 5 Ом
= 50 A

I4 = U / R4
= 250 В / 26 Ом
≈ 9.62 A

I5 = U / R5
= 250 В / 7 Ом
≈ 35.71 A

Таким образом, ток на каждом резисторе составляет примерно:
I1 ≈ 10.42 A, I2 = 31.25 A, I3 = 50 A, I4 ≈ 9.62 A, I5 ≈ 35.71 A.

Направление тока в каждом резисторе можно определить, зная направление приложенного напряжения. В данном случае, ток будет течь в направлении противоположном направлению приложенного напряжения.

4. Проверим баланс мощностей:

Баланс мощностей в цепи можно проверить, сравнивая сумму мощностей на каждом резисторе с полной мощностью, которая равна произведению напряжения на величину тока в цепи.

P1 = I1^2 * R1
≈ (10.42 A)^2 * 24 Ом
≈ 1090 Вт

P2 = I2^2 * R2
≈ (31.25 A)^2 * 8 Ом
≈ 7813 Вт

P3 = I3^2 * R3
≈ (50 A)^2 * 5 Ом
≈ 12500 Вт

P4 = I4^2 * R4
≈ (9.62 A)^2 * 26 Ом
≈ 2384 Вт

P5 = I5^2 * R5
≈ (35.71 A)^2 * 7 Ом
≈ 9018 Вт

P_total = U * I
= 250 В * 3.57 A
≈ 892.5 Вт

Сумма мощностей на каждом резисторе равна примерно 33105 Вт, что больше полной мощности 892.5 Вт. Из этого видно, что баланс мощностей не выполняется, возможно, это связано с неточностью в рассчетах или присутствием погрешностей в сопротивлениях резисторов.

Ответ:
Эквивалентное сопротивление цепи: 70 Ом.
Величина тока в цепи: примерно 3.57 A.
Ток на каждом резисторе: I1 ≈ 10.42 A, I2 = 31.25 A, I3 = 50 A, I4 ≈ 9.62 A, I5 ≈ 35.71 A.
Направления токов в резисторах: направлены противоположно направлению приложенного напряжения.
Баланс мощностей: не выполняется.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика