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?
Физика10 классЭлектрические цепимощностьпроводниксопротивлениеразветвленная цепьпараллельное соединениеЭДСвнутреннее сопротивлениерасчет мощностиэлектрический токзаконы Омафизикаэлектрические цепи
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:
Подставляем значения:
Шаг 2: Найдем общее сопротивление цепи.
Общее сопротивление (Rобщ) цепи будет равно сумме эквивалентного сопротивления параллельного соединения и сопротивления R:
Подставляем значения:
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:
Теперь применяем закон Ома:
Подставляем значения:
Шаг 4: Найдем напряжение на параллельном соединении R1 и R2.
Теперь определим напряжение (Uпараллельно),которое падает на параллельное соединение:
Подставляем значения:
Шаг 5: Рассчитаем мощность, выделяющуюся на проводнике R1.
Мощность (P) на проводнике R1 можно найти по формуле:
Где U - напряжение на R1. Поскольку R1 и R2 соединены параллельно, напряжение на них одинаково и равно Uпараллельно:
Подставляем значения:
Ответ: Мощность, выделяющаяся на проводнике с сопротивлением R1 (6 Ом),составляет примерно 266.67 Вт.