На рисунке дана схема сложной электрической цепи постоянного тока. Определить падение напряжения на каждом резисторе, если R1=10 Ом, R2=4 Ом, R3=2 Ом и ЭДС источника электрической энергии Є1=5В, Є2=18В, Є3=7В. Внутреннее сопротивление источника электрической цепи не учитывать. Распишите подробное решение. Если не знаете ответ, не пишите ничего Завтра сессия, надо сдать(


На рисунке дана схема сложной электрической цепи постоянного тока. Определить падение напряжения на

кот912 кот912    1   20.01.2021 15:05    33

Ответы
оргеотепок оргеотепок  12.01.2024 12:53
Для решения данной задачи, сначала посмотрим на подключение резисторов в цепи.

Резисторы R1, R3 и R4 находятся параллельно между собой, поэтому для определения общего сопротивления этой группы резисторов, мы можем использовать формулу:

1/(R'1 + R'3 + R'4) = 1/R1 + 1/R3 + 1/R4

Где R'1, R'3 и R'4 - обратные значения сопротивлений резисторов R1, R3 и R4 соответственно.

Подставляя известные значения сопротивлений, получаем:

1/(R'1 + R'3 + R'4) = 1/10 + 1/2 + 1/2 = 1/10 + 1/2 + 1/2 = 1/10 + 1 = 11/10

Обратное значение общего сопротивления этой группы резисторов равно 10/11 Ом, поэтому общее сопротивление этой группы можно рассчитать по формуле:

R' = 1/(10/11) = 11 Ом

Теперь мы можем рассчитать общее сопротивление всей цепи, к которой подключены резисторы R2 и R':

R = R2 + R' = 4 + 11 = 15 Ом

Теперь рассчитаем падение напряжения на каждом резисторе. Мы можем использовать закон Ома:

U = I * R

где U - падение напряжения, I - сила тока, R - сопротивление.

Для резистора R1:

U1 = I * R1

Для резистора R2:

U2 = I * R2

Для резистора R':

U' = I * R'

Для резистора R3:

U3 = I * R3

Для резистора R4:

U4 = I * R4

Теперь мы можем рассчитать силу тока I в цепи, используя закон Кирхгофа для узлов:

ΣЭДС = Σ(U)

где ΣЭДС - сумма электродвижущих сил, Σ(U) - сумма падений напряжения.

Подставив известные значения электродвижущих сил и падений напряжения, получим:

ΣЭДС = ЭДС1 + ЭДС2 + ЭДС3

Σ(U) = U1 + U2 + U' + U3 + U4

Из условия задачи, известны значения электродвижущих сил:

ЭДС1 = 5 В

ЭДС2 = 18 В

ЭДС3 = 7 В

Подставим значения в уравнение и решим:

5 + 18 + 7 = U1 + U2 + U' + U3 + U4

30 = U1 + U2 + U' + U3 + U4

Теперь мы можем записать уравнение для силы тока I, используя закон Ома для всей цепи:

I = Σ(U) / Σ(R)

где Σ(U) - сумма падений напряжений, Σ(R) - сумма сопротивлений.

Подставим значения в уравнение и решим:

I = (U1 + U2 + U' + U3 + U4) / (R1 + R2 + R' + R3 + R4)

I = 30 / (10 + 4 + 11 + 2 + 2) = 30 / 29

Теперь мы можем рассчитать падение напряжения на каждом резисторе, используя формулу:

U = I * R

Подставляем значения и решаем:

U1 = (30 / 29) * 10

U2 = (30 / 29) * 4

U' = (30 / 29) * 11

U3 = (30 / 29) * 2

U4 = (30 / 29) * 2

Таким образом, падение напряжения на каждом резисторе составляет:

U1 = 300 / 29 В

U2 = 120 / 29 В

U' = 330 / 29 В

U3 = 60 / 29 В

U4 = 60 / 29 В
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика