1. На рисунке 77 изображён реостат, с помощью которого можно менять сопротивление в цепи не плавно, а ступенями — скачками. Рассмотрите рисунок и по нему опишите, как действует такой реостат.

2. Если каждая спираль реостата(см. рис. 77) имеет сопротивление 3 Ом, то какое сопротивление будет введено в цепь при положении переключателя, изображённом на рисунке? Куда надо поставить переключатель, чтобы с помощью этого реостата увеличить сопротивление цепи ещё на 18 Ом?

4. Требуется изготовить реостат на 20 Ом из никелиновой проволоки площадью сечения 3мм2. Какой длинны проволока потребуется для этого?

Физика 9 класс Электрические цепи и сопротивление реостат сопротивление физика электрическая цепь спираль никелиновая проволока длина проволоки переключатель увеличение сопротивления электрические характеристики Новый

1. Описание действия реостата:

Реостат — это устройство, которое позволяет регулировать сопротивление в электрической цепи. В данном случае, реостат изображён с несколькими спиралями и переключателем. Когда переключатель находится в одном из положений, он замыкает определённое количество спиралей. Каждая из спиралей имеет фиксированное сопротивление, и, в зависимости от положения переключателя, в цепь будет введено разное общее сопротивление.

При каждом переключении реостат изменяет количество активных спиралей, что позволяет изменять общее сопротивление в цепи скачками. Таким образом, пользователю не нужно плавно регулировать сопротивление, он может быстро переключиться на нужное значение.

2. Определение сопротивления при положении переключателя:

Если каждая спираль реостата имеет сопротивление 3 Ом, то общее сопротивление будет зависеть от количества замкнутых спиралей. Например, если переключатель замыкает 2 спирали, общее сопротивление будет:

• Общее сопротивление = количество спиралей × сопротивление одной спирали
• Общее сопротивление = 2 × 3 Ом = 6 Ом

Чтобы увеличить сопротивление цепи ещё на 18 Ом, нам нужно добавить такое количество спиралей, чтобы общее сопротивление стало 18 Ом выше текущего значения. Если, например, в данный момент у нас 6 Ом, то нам нужно достичь 24 Ом. Для этого нам нужно будет замкнуть:

• 24 Ом / 3 Ом = 8 спиралей

Таким образом, переключатель нужно поставить в положение, которое замыкает 8 спиралей.

3. Изготовление реостата на 20 Ом из никелиновой проволоки:

Чтобы рассчитать длину проволоки, необходимую для изготовления реостата, используем формулу для сопротивления проводника:

• R = (ρ * L) / S

Где:

• R — сопротивление (в нашем случае 20 Ом)
• ρ — удельное сопротивление никелиновой проволоки (примерно 1.10 * 10^-6 Ом·м)
• L — длина проволоки (в метрах, которую мы ищем)
• S — площадь сечения проволоки (в нашем случае 3 мм² = 3 * 10^-6 м²)

Теперь подставим известные значения в формулу и выразим L:

• 20 = (1.10 * 10^-6 * L) / (3 * 10^-6)

Решим уравнение относительно L:

• L = (20 * 3 * 10^-6) / (1.10 * 10^-6)
• L ≈ 54.55 м

Таким образом, для изготовления реостата на 20 Ом потребуется примерно 54.55 метра никелиновой проволоки.