Для решения данной задачи, мы должны использовать формулу для рассчета общего сопротивления в электрической цепи. Общее сопротивление (R) определяется как сумма сопротивлений всех резисторов в цепи.
Итак, у нас есть следующие значения сопротивления:
R1 = 10 кОм
R2 = 30 кОм
R3 = 40 кОм
R4 = 20 кОм
R5 = 10 кОм
Мы должны найти общее сопротивление цепи.
Шаг 1: Находим серию соединения
Сопротивления R1, R2 и R3 являются последовательно соединенными, потому что они расположены одно за другим на цепи. Чтобы найти общее сопротивление для последовательного соединения, мы просто складываем значения сопротивлений:
R_серия = R1 + R2 + R3
R_серия = 10 кОм + 30 кОм + 40 кОм
R_серия = 80 кОм
Таким образом, общее сопротивление для R1, R2 и R3 равно 80 кОм.
Шаг 2: Находим сумму параллельного соединения
Теперь посмотрим на R4 и R5 - они параллельно подключены, потому что они имеют одну общую точку и разветвляются. Чтобы найти общее сопротивление для параллельного соединения, мы используем следующую формулу:
1/R_параллель = 1/R4 + 1/R5
1/R_параллель = 1/20 кОм + 1/10 кОм
1/R_параллель = 1/20 кОм + 2/20 кОм
1/R_параллель = 3/20 кОм
Теперь найдем значение R_параллель путем инвертирования этой суммы:
R_параллель = 20 кОм/3
Таким образом, общее сопротивление для R4 и R5 равно 20 кОм/3.
Шаг 3: Находим общее сопротивление всех элементов
Теперь у нас есть два общих сопротивления: R_серия = 80 кОм и R_параллель = 20 кОм/3. Чтобы найти общее сопротивление, мы снова используем формулу для параллельного соединения:
Итак, у нас есть следующие значения сопротивления:
R1 = 10 кОм
R2 = 30 кОм
R3 = 40 кОм
R4 = 20 кОм
R5 = 10 кОм
Мы должны найти общее сопротивление цепи.
Шаг 1: Находим серию соединения
Сопротивления R1, R2 и R3 являются последовательно соединенными, потому что они расположены одно за другим на цепи. Чтобы найти общее сопротивление для последовательного соединения, мы просто складываем значения сопротивлений:
R_серия = R1 + R2 + R3
R_серия = 10 кОм + 30 кОм + 40 кОм
R_серия = 80 кОм
Таким образом, общее сопротивление для R1, R2 и R3 равно 80 кОм.
Шаг 2: Находим сумму параллельного соединения
Теперь посмотрим на R4 и R5 - они параллельно подключены, потому что они имеют одну общую точку и разветвляются. Чтобы найти общее сопротивление для параллельного соединения, мы используем следующую формулу:
1/R_параллель = 1/R4 + 1/R5
1/R_параллель = 1/20 кОм + 1/10 кОм
1/R_параллель = 1/20 кОм + 2/20 кОм
1/R_параллель = 3/20 кОм
Теперь найдем значение R_параллель путем инвертирования этой суммы:
R_параллель = 20 кОм/3
Таким образом, общее сопротивление для R4 и R5 равно 20 кОм/3.
Шаг 3: Находим общее сопротивление всех элементов
Теперь у нас есть два общих сопротивления: R_серия = 80 кОм и R_параллель = 20 кОм/3. Чтобы найти общее сопротивление, мы снова используем формулу для параллельного соединения:
1/R_общее = 1/R_серия + 1/R_параллель
1/R_общее = 1/80 кОм + 1/(20 кОм/3)
Теперь приведем дробь к общему знаменателю:
1/R_общее = 3/(3 * 80 кОм) + 80 кОм/(20 кОм/3 * 80 кОм)
1/R_общее = (3 + 80 кОм)/240 кОм + 240 кОм/80 кОм
1/R_общее = (3 + 80 кОм)/240 кОм + 3
Теперь найдем значение R_общее путем инвертирования этой суммы:
R_общее = 240 кОм/(3 + 80 кОм)
Теперь мы можем вычислить значение общего сопротивления:
R_общее = 240 кОм/(3 + 80 кОм)
R_общее = 240 кОм/(83)
R_общее ≈ 2.89 кОм
Таким образом, общее сопротивление данной цепи составляет около 2.89 кОм.
Шаг 4: Находим ток в цепи
Теперь, когда у нас есть общее сопротивление, мы можем найти ток в цепи с использованием закона Ома:
I = U/R_общее
I = 155 В/2.89 кОм
I ≈ 53.64 мА
Таким образом, ток в цепи равен примерно 53.64 мА.
Надеюсь, это объяснение было понятным! Если у тебя возникли еще вопросы, не стесняйся и спрашивай!