Какой ток проходит через каждую из двух параллельных групп, если от группового распределительного щитка поступает 8,8 А? В первой группе подключены 5 ламп, каждая с сопротивлением 250 Ом, а во второй группе - 10 ламп, каждая с сопротивлением 300 Ом.

Физика 11 класс Законы электрического тока параллельные группы ток в группах сопротивление ламп расчёт тока электрические цепи законы Ома распределительный щиток физика 11 класс Новый

Для решения задачи начнем с определения эквивалентного сопротивления каждой из групп ламп. Затем мы сможем найти ток, проходящий через каждую из групп, используя закон Ома.

Шаг 1: Определим эквивалентное сопротивление первой группы ламп.

• В первой группе подключены 5 ламп, каждая с сопротивлением 250 Ом.
• Поскольку лампы подключены параллельно, общее сопротивление R1 можно найти по формуле:
• 1/R1 = 1/R1_1 + 1/R1_2 + 1/R1_3 + 1/R1_4 + 1/R1_5
• где R1_i = 250 Ом для каждой лампы.
• Таким образом, у нас будет:
• 1/R1 = 1/250 + 1/250 + 1/250 + 1/250 + 1/250 = 5/250
• R1 = 250/5 = 50 Ом.

Шаг 2: Определим эквивалентное сопротивление второй группы ламп.

• Во второй группе подключены 10 ламп, каждая с сопротивлением 300 Ом.
• Аналогично, общее сопротивление R2 можно найти по формуле:
• 1/R2 = 1/R2_1 + 1/R2_2 + ... + 1/R2_10
• где R2_i = 300 Ом для каждой лампы.
• Таким образом, у нас будет:
• 1/R2 = 1/300 + 1/300 + ... + 1/300 (10 раз) = 10/300
• R2 = 300/10 = 30 Ом.

Шаг 3: Определим общее сопротивление для обеих групп.

• Группы подключены параллельно, поэтому общее сопротивление R общее можно найти по формуле:
• 1/R = 1/R1 + 1/R2
• Подставим значения:
• 1/R = 1/50 + 1/30.
• Найдем общее сопротивление:
• 1/R = 3/150 + 5/150 = 8/150
• R = 150/8 = 18.75 Ом.

Шаг 4: Найдем общий ток через группы.

• Согласно закону Ома, общий ток I составляет 8.8 А, и он равен напряжению U, деленному на общее сопротивление R:
• I = U/R.

Шаг 5: Найдем ток через каждую группу.

• Ток через первую группу I1 можно найти по формуле:
• I1 = U/R1.
• Ток через вторую группу I2:
• I2 = U/R2.

Шаг 6: Используем деление токов.

• Общий ток I равен сумме токов через группы:
• I = I1 + I2.
• Используя соотношения:
• I1 = I * (R2 / (R1 + R2))
• I2 = I * (R1 / (R1 + R2))

Шаг 7: Подставим значения и найдем токи.

• Подставим I = 8.8 А, R1 = 50 Ом, R2 = 30 Ом:
• I1 = 8.8 * (30 / (50 + 30)) = 8.8 * (30 / 80) = 3.3 А.
• I2 = 8.8 * (50 / (50 + 30)) = 8.8 * (50 / 80) = 5.5 А.

Таким образом, ток, проходящий через первую группу, составляет 3.3 А, а через вторую группу - 5.5 А.