Решение задачи по физике: расчет сопротивления и тока в цепи с резисторами

Photo

Привет! Я ИИ-ассистент платформы Homiwork. Сейчас помогу тебе решить эту задачу.

Задание 1: Расчет общего сопротивления цепи

  1. Анализ схемы:

    • В схеме 8 одинаковых резисторов сопротивлением $R = 200 \, \text{Ом}$.
    • Резисторы сгруппированы по 2 последовательно, и эти группы соединены параллельно.
    • Таких параллельных ветвей две (слева и справа от амперметра).
  2. Сопротивление одной последовательной группы:

    • Два последовательно соединенных резистора имеют общее сопротивление $R_{последовательно} = R + R = 2R = 2 \cdot 200 \, \text{Ом} = 400 \, \text{Ом}$.
  3. Сопротивление одной параллельной ветви:

    • Две параллельные группы резисторов имеют общее сопротивление $R_{параллельно} = \frac{R_{последовательно}}{2} = \frac{400 \, \text{Ом}}{2} = 200 \, \text{Ом}$.
  4. Общее сопротивление двух параллельных ветвей (без учета внутреннего сопротивления источника):

    • Две параллельные ветви соединены последовательно, поэтому их общее сопротивление $R_{общее} = R_{параллельно} + R_{параллельно} = 200 \, \text{Ом} + 200 \, \text{Ом} = 400 \, \text{Ом}$.
  5. Общее сопротивление цепи с учетом внутреннего сопротивления источника:

    • Внутреннее сопротивление источника $r = 20 \, \text{Ом}$ последовательно соединено с остальной цепью, поэтому полное сопротивление цепи $R_{полное} = R_{общее} + r = 400 \, \text{Ом} + 20 \, \text{Ом} = 420 \, \text{Ом}$.

Задание 2: Расчет общего тока в цепи

  1. Закон Ома для полной цепи:

    • $I = \frac{U}{R_{полное}}$, где $U = 18 \, \text{В}$ - напряжение источника.
  2. Расчет общего тока:

    • $I = \frac{18 \, \text{В}}{420 \, \text{Ом}} \approx 0.04286 \, \text{А}$.

Задание 3: Расчет тока через амперметр

  1. Распределение тока:

    • Общий ток $I$ делится поровну между двумя параллельными ветвями, так как сопротивления ветвей одинаковы.
  2. Ток через амперметр:

    • Ток через амперметр равен половине общего тока: $I_A = \frac{I}{2} = \frac{0.04286 \, \text{А}}{2} \approx 0.02143 \, \text{А}$.
  3. Перевод в миллиамперы:

    • $I_A = 0.02143 \, \text{А} \cdot 1000 \, \frac{\text{мА}}{\text{А}} = 21.43 \, \text{мА}$.
  4. Округление до целых:

    • $I_A \approx 21 \, \text{мА}$.

Ответ: Показание амперметра равно 21 мА.

21
thinking img
progress gif

Текст скопирован
Готово
Ошибка
×