На рисунке изображена схема смешанного соединения четырёх резисторов.Найдите токи,проходящие через каждый резистор,и напряжения на них,если показание амперметра 1А,R=8,R2=8,R3=6,R4=10

cangelina2025 cangelina2025    1   24.12.2020 20:40    246

Ответы
bbezza66 bbezza66  08.01.2024 16:43
Хорошо, давайте посмотрим на эту схему соединения резисторов.

___ R2 ___
| |
---- R ---- ---- R3 ----
| |
| R4 |
| |
------------------------------

Нам дано, что показание амперметра составляет 1А, а значения сопротивлений следующие: R = 8, R2 = 8, R3 = 6, R4 = 10.

Шаг 1: Найдем эквивалентное сопротивление для параллельных резисторов R2 и R3.

Для двух резисторов, соединенных параллельно, эквивалентное сопротивление можно найти с помощью формулы: 1/R_eq = 1/R2 + 1/R3.

Вычислим: 1/R_eq = 1/8 + 1/6 = (6 + 8) / (8 * 6) = 14 / 48 = 7 / 24.

Инвертируя это значение, получим: R_eq = 24 / 7.

Теперь у нас есть эквивалентное сопротивление R_eq для резисторов R2 и R3.

Шаг 2: Найдем эквивалентное сопротивление для параллельного соединения R_eq и R4.

Аналогично шагу 1, находим эквивалентное сопротивление R_eq2:

1/R_eq2 = 1/R_eq + 1/R4.

Подставляем значения и решаем уравнение:

1/R_eq2 = 1/(24 / 7) + 1/10 = 1/(24 / 7) + 7/70 = 7/24 + 7/70 = (7 * 70 + 24 * 7) / (24 * 70) = 490 + 168 / 1680 = 658 / 1680.

Инвертируем это значение: R_eq2 = 1680 / 658.

Теперь у нас есть эквивалентное сопротивление R_eq2 для параллельного соединения резисторов R_eq и R4.

Шаг 3: Найдем общий ток, проходящий через цепь.

Мы знаем, что показание амперметра составляет 1А. Это означает, что общий ток в цепи равен 1А.

Шаг 4: Найдем токи, проходящие через каждый резистор.

Так как у нас есть общий ток в цепи, мы можем использовать закон Ома для нахождения токов:

I = V / R,

где I - ток, V - напряжение, R - сопротивление.

Текущий ток, проходящий через резистор R, будет равен общему току, так как он находится на пути этого тока:

I_R = 1А.

Текущий ток, проходящий через эквивалентное сопротивление R_eq, будет также равен общему току:

I_eq = 1А.

Текущий ток, проходящий через резистор R4, можно найти, используя закон Кирхгофа для омического падения напряжения:

R_eq2 * I_eq = R4 * I_R4,

где R_eq2 - эквивалентное сопротивление для параллельного соединения R_eq и R4, I_eq - текущий ток через эквивалентное сопротивление, R4 - сопротивление резистора R4, I_R4 - текущий ток через резистор R4.

Подставив известные значения, получим:

(1680 / 658) * 1 = 10 * I_R4.

Решим это уравнение:

I_R4 = (1680 / 658) / 10 = 0,402 А.

Таким образом, ток, проходящий через резистор R4, равен 0,402 А.

Шаг 5: Найдем напряжения на каждом резисторе.

Также используя закон Ома, мы можем найти напряжение на каждом резисторе:

V = I * R,

где V - напряжение, I - ток, R - сопротивление.

Напряжение на резисторе R будет равно:

V_R = I_R * R = 1 * 8 = 8 В.

Напряжение на эквивалентном сопротивлении R_eq будет:

V_eq = I_eq * R_eq = 1 * (24 / 7) = 24 / 7 В.

Напряжение на резисторе R4 будет:

V_R4 = I_R4 * R4 = 0,402 * 10 = 4,02 В.

Таким образом, напряжение на резисторе R4 равно 4,02 В.

Итак, мы получили следующие результаты:

Ток, проходящий через резистор R: 1А.
Ток, проходящий через эквивалентное сопротивление R_eq: 1А.
Ток, проходящий через резистор R4: 0,402 А.
Напряжение на резисторе R: 8 В.
Напряжение на эквивалентном сопротивлении R_eq: 24 / 7 В.
Напряжение на резисторе R4: 4,02 В.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика