Какова сила тока через резистор R в схеме (рис. 62.3) и в каком направлении она течет, если известны значения Е1=1,5 В, Е2=3,7 В, R1=10 Ом, R2=20 Ом и R=5 Ом? Внутренние сопротивления источников тока не принимаем во внимание.

Физика 11 класс Законы электрических цепей Сила тока резистор схема значения напряжений внутренние сопротивления физика 11 класс Новый

Для нахождения силы тока через резистор R в данной цепи, нам нужно использовать закон Ома и правила для последовательного и параллельного соединения резисторов. Давайте рассмотрим шаги решения.

1. Определим эквивалентное сопротивление цепи. В данной схеме у нас есть два резистора R1 и R2, которые соединены последовательно, и резистор R, который соединен параллельно с этой последовательной комбинацией.
2. Найдём общее сопротивление R1 и R2. Сопротивление в последовательной цепи складывается:
   • R_total = R1 + R2 = 10 Ом + 20 Ом = 30 Ом.
3. Теперь найдём общее сопротивление всей цепи. Поскольку R соединен параллельно с R_total, используем формулу для параллельного соединения:
   • 1/R_eq = 1/R_total + 1/R.
   • 1/R_eq = 1/30 + 1/5.
   • 1/R_eq = 1/30 + 6/30 = 7/30.
   • R_eq = 30/7 Ом ≈ 4.29 Ом.
4. Теперь найдём общее напряжение на цепи. Мы имеем два источника напряжения, Е1 и Е2. Поскольку они соединены в одном направлении, общее напряжение будет равно:
   • U_total = E2 - E1 = 3.7 В - 1.5 В = 2.2 В.
5. Теперь можем найти силу тока I через резистор R. Используем закон Ома:
   • I = U_total / R_eq.
   • I = 2.2 В / (30/7) Ом = 2.2 В * (7/30) = 0.5133 А.
6. Определим направление тока. Сила тока будет течь от положительного полюса источника Е2 к отрицательному полюсу источника Е1, так как Е2 больше, чем Е1.

Итак, сила тока через резистор R составляет примерно 0.51 А, и она течет от источника Е2 к источнику Е1.