Какова мощность, выделяющаяся на проводнике с сопротивлением R1 (6 Ом) в разветвленной цепи, состоящей из двух параллельно соединенных проводников с сопротивлениями R1=6 Ом и R2=12 Ом, которая включена последовательно с проводником R = 15 Ом и подключена к источнику тока с ЭДС 200 В и внутренним сопротивлением 1 Ом, если пренебречь сопротивлением подводящих проводов?

Физика 10 класс Электрические цепи мощность проводник сопротивление разветвленная цепь параллельное соединение ЭДС внутреннее сопротивление расчет мощности электрический ток законы Ома физика электрические цепи Новый

Для решения этой задачи, давайте шаг за шагом определим мощность, выделяющуюся на проводнике с сопротивлением R1 (6 Ом) в данной электрической цепи.

Шаг 1: Определим эквивалентное сопротивление параллельного соединения R1 и R2.

Сопротивления R1 и R2 соединены параллельно, поэтому эквивалентное сопротивление (Rпараллельно) можно вычислить по формуле:

• 1/Rпараллельно = 1/R1 + 1/R2

Подставляем значения:

• 1/Rпараллельно = 1/6 + 1/12
• 1/Rпараллельно = 2/12 + 1/12 = 3/12
• Rпараллельно = 12/3 = 4 Ом

Шаг 2: Найдем общее сопротивление цепи.

Общее сопротивление (Rобщ) цепи будет равно сумме эквивалентного сопротивления параллельного соединения и сопротивления R:

• Rобщ = Rпараллельно + R

Подставляем значения:

• Rобщ = 4 + 15 = 19 Ом

Шаг 3: Рассчитаем общий ток в цепи.

Теперь найдем общий ток (I) в цепи, используя закон Ома. Сначала найдем общее сопротивление с учетом внутреннего сопротивления источника:

• Rвсего = Rобщ + Rвнутр = 19 + 1 = 20 Ом

Теперь применяем закон Ома:

• I = ЭДС / Rвсего

Подставляем значения:

• I = 200 / 20 = 10 А

Шаг 4: Найдем напряжение на параллельном соединении R1 и R2.

Теперь определим напряжение (Uпараллельно), которое падает на параллельное соединение:

• Uпараллельно = I * Rпараллельно

Подставляем значения:

• Uпараллельно = 10 * 4 = 40 В

Шаг 5: Рассчитаем мощность, выделяющуюся на проводнике R1.

Мощность (P) на проводнике R1 можно найти по формуле:

• P = U^2 / R1

Где U - напряжение на R1. Поскольку R1 и R2 соединены параллельно, напряжение на них одинаково и равно Uпараллельно:

• P = Uпараллельно^2 / R1

Подставляем значения:

• P = 40^2 / 6 = 1600 / 6 ≈ 266.67 Вт

Ответ: Мощность, выделяющаяся на проводнике с сопротивлением R1 (6 Ом), составляет примерно 266.67 Вт.