1) Каково общее сопротивление цепи, состоящей из двух параллельно соединенных проводников, где сопротивление первого

  • 31
1) Каково общее сопротивление цепи, состоящей из двух параллельно соединенных проводников, где сопротивление первого проводника равно 8 Ом, сила тока в цепи составляет 2 А, а сила тока во втором проводнике равна 0,75 А? Какое сопротивление имеет проводник r²? Каково напряжение в цепи и на проводниках? Какова сила тока i1?

2) Если гальванический элемент имеет эдс 20 В и внутреннее сопротивление 0,12 Ом, и он подключен к проводнику с сопротивлением 30 Ом, то какое будет напряжение на этом проводнике? Какая работа будет совершена током за 1 минуту?

3) Какова напряженность поля в точке а, которая находится на расстоянии 4 см от заряда 40 нКл и на расстоянии 7 см от заряда -10 нКл, и находится на силовой линии?
Grigoriy
36
1) Для решения задачи нам понадобятся законы, связанные с параллельными сопротивлениями и законом Ома.

Сопротивление параллельных проводников можно вычислить по формуле:
\[\frac{1}{R_{\text{пар}}}= \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}\]
Где \(R_{\text{пар}}\) - общее сопротивление параллельных проводников, \(R_1\) - сопротивление первого проводника, \(R_2\) - сопротивление второго проводника.

В нашем случае, сопротивление первого проводника \(R_1\) равно 8 Ом, а сопротивление второго проводника \(R_2\) равно \(r^2\).

Известно, что сила тока в цепи составляет 2 А. Это означает, что сила тока через оба проводника одинакова, так как они соединены параллельно. То есть, \(I = I_1 = I_2\).

Также известно, что сила тока во втором проводнике равна 0,75 А, то есть \(I_2 = 0,75\) A.

Теперь мы можем использовать закон Ома для нахождения напряжения в цепи и на проводниках.

Закон Ома гласит: \(U = I \cdot R\), где \(U\) - напряжение в цепи или на проводнике, \(I\) - сила тока, проходящего через проводник, \(R\) - сопротивление проводника.

Таким образом, напряжение в цепи будет равно:
\[U_{\text{цепи}} = I \cdot R_{\text{пар}}\]

Направление силы тока i1 направлено через оба проводника, поэтому:
\[I_1 + I_2 = I\]
\[I_1 = I - I_2\]

Теперь мы можем приступить к решению задачи пошагово:

1. Вычислим сопротивление параллельных проводников:
\[\frac{1}{R_{\text{пар}}} = \frac{1}{8} + \frac{1}{r^2}\]
\[R_{\text{пар}} = \frac{1}{\frac{1}{8} + \frac{1}{r^2}}\]

2. Найдем \(U_{\text{цепи}}\) - напряжение в цепи:
\[U_{\text{цепи}} = I \cdot R_{\text{пар}}\]
\[U_{\text{цепи}} = 2 \cdot R_{\text{пар}}\]

3. Найдем напряжение на проводнике r²:
\[U_{r^2} = I_2 \cdot r^2\]

4. Найдем значение силы тока i1:
\[I_1 = I - I_2\]

Таким образом, пользуясь этими формулами, можно найти все заданные значения. Необходимо заметить, что для получения конкретных численных значений величин, необходимы данные о \(r^2\).

2) В этой задаче нам также потребуется знание закона Ома.

Известно, что у гальванического элемента эдс (электродвижущая сила) равна 20 В, а его внутреннее сопротивление равно 0,12 Ом. Он подключен к проводнику с сопротивлением 30 Ом.

Мы можем использовать закон Ома для нахождения напряжения на проводнике и работы, совершаемой током.

Закон Ома гласит: \(U = I \cdot R\)

1. Найдем общее сопротивление цепи:
\(R_{\text{цепи}} = R_{\text{гал}} + R_{\text{пров}}\)
\(R_{\text{цепи}} = 0,12 + 30\)

2. Найдем силу тока, протекающего через цепь:
\(I = \frac{E}{R_{\text{цепи}}}\)
\(I = \frac{20}{0,12 + 30}\)

3. Найдем напряжение на проводнике:
\(U_{\text{пров}} = I \cdot R_{\text{пров}}\)
\(U_{\text{пров}} = \frac{20}{0,12 + 30} \cdot 30\)

4. Найдем работу, совершаемую током за 1 минуту:
\(A = P \cdot t\)
\(A = U \cdot I \cdot t\)
\(A = \frac{20}{0,12 + 30} \cdot \frac{20}{0,12 + 30} \cdot 1\)

3) В вашем запросе отсутствует полный вопрос о напряженности поля в точке. Пожалуйста, укажите полный вопрос о напряженности поля и я смогу помочь вам с ответом.