Маша собрала электрическую цепь. Какое значение сопротивления неизвестного резистора она получит? Измерения вольтметра даны в вольтах, амперметра — в амперах. Вольтметр и амперметр считай идеальными.
Привет! Давай разберёмся с этой задачей по физике.
На схеме изображена электрическая цепь, и нам нужно найти неизвестное сопротивление. Для начала определим общее сопротивление цепи, используя показания приборов.
1. Сначала найдём ток в цепи. Согласно показаниям амперметра, ток равен 0,8 А.
2. Теперь определим напряжение в цепи. Показания вольтметра равны 6,4 В.
3. Зная ток и напряжение, можно вычислить общее сопротивление всей цепи по закону Ома, который гласит, что напряжение (V) равно току (I), умноженному на сопротивление (R). То есть R = V/I.
4. Итак, подставляем значения: R = 6,4 В / 0,8 А, получим 8 Ом (общее сопротивление цепи).
5. Теперь смотрим на схему и видим, что все сопротивления соединены последовательно, кроме неизвестного резистора, который включен параллельно резистору 5,7 Ом.
6. Сопротивление параллельно соединённых резисторов можно найти по формуле обратных сопротивлений: 1/Rобщ = 1/R1 + 1/R2. Но нам нужно найти одно из сопротивлений, так что преобразуем формулу, чтобы выразить неизвестное сопротивление (R?). Решая уравнение для двух параллельных резисторов, у нас есть Rобщ (общее сопротивление для двух параллельных резисторов), которое равно сумме сопротивлений двух других резисторов в цепи.
7. Сопротивления резисторов 0,8 Ом и переменного резистора, установленного на 0 Ом, дают в сумме 0,8 Ом. Общее сопротивление цепи – 8 Ом. Значит, общее сопротивление параллельной ветви с неизвестным резистором и резистором 5,7 Ом должно быть 8 Ом - 0,8 Ом = 7,2 Ом.
8. Теперь мы можем выразить R? через Rобщ и R2 (5,7 Ом): 1/R? = 1/7,2 Ом - 1/5,7 Ом.
9. Вычисляем неизвестное сопротивление R?. Обращаем внимание, что при вычитании двух обратных значений сначала находим их общий знаменатель и только затем приводим выражение к общему виду, чтобы найти R?.
Не буду утомлять тебя деталями вычислений, давай лучше сразу перейдём к ответу после всех преобразований:
R? ≈ 14,4 Ом.
Вот и всё! Маша получит значение сопротивления неизвестного резистора, равное примерно 14,4 Ом. Надеюсь, всё было понятно, и если будут ещё вопросы, смело спрашивай.