Для решения задачи о напряжении на втором резисторе, давайте разберем последовательное соединение резисторов.
Дано:
- Сопротивление первого резистора (R1) = 5 Ом
- Сопротивление второго резистора (R2) = 10 Ом
- Напряжение на первом резисторе (U1) = 20 В
Шаг 1: Найдем общее сопротивление
Когда резисторы соединены последовательно, общее сопротивление (Rtotal) можно рассчитать как сумма сопротивлений:
[
R_{total} = R_1 + R_2 = 5 , \text{Ом} + 10 , \text{Ом} = 15 , \text{Ом}
]
Шаг 2: Найдем общий ток в цепи
Используем закон Ома, который гласит, что напряжение (U) равно произведению тока (I) и сопротивления (R):
[
U_{total} = R_{total} \cdot I
]
Однако нам нужно найти ток в цепи для определения напряжения на втором резисторе. Сначала найдем общее напряжение в цепи, которое можно вычислить через напряжение на первом резисторе:
Поскольку в последовательной цепи ток одинакова, мы можем узнать ток (I) из первого резистора:
[
U_1 = R_1 \cdot I \Rightarrow I = \frac{U_1}{R_1} = \frac{20 , \text{В}}{5 , \text{Ом}} = 4 , \text{А}
]
Шаг 3: Найдем напряжение на втором резисторе
Теперь, зная ток в цепи, мы можем найти напряжение на втором резисторе (U2) с использованием закона Ома:
[
U_2 = R_2 \cdot I
]
Подставим известные значения:
[
U_2 = 10 , \text{Ом} \cdot 4 , \text{А} = 40 , \text{В}
]
Ответ:
Напряжение на втором резисторе равно 40 В.