В цепи постоянного тока имеется шесть резисторов, которые соединены смешанно. Соответствующая схема цепи и значения
В цепи постоянного тока имеется шесть резисторов, которые соединены смешанно. Соответствующая схема цепи и значения резисторов представлены на рисунке. Номер рисунка и значение одного из заданных токов или напряжений указаны в таблице 1. Индекс тока или напряжения совпадает с индексом резистора, через который протекает ток или на котором действует указанное напряжение. Например, через резистор R5 протекает ток I5 и на нем действует напряжение U5. Выяснить по полной схеме на рисунке: 1) эквивалентное сопротивление цепи относительно вводов АВ; 2) ток, проходящий через каждый резистор; 3) напряжение на каждом резисторе.
Загадочная_Сова 12
Для решения данной задачи сначала определим эквивалентное сопротивление цепи относительно вводов АВ. Затем найдем ток, проходящий через каждый резистор.Шаг 1: Рассчет эквивалентного сопротивления цепи
Для нахождения эквивалентного сопротивления цепи использовать формулу для параллельного соединения резисторов:
\[\frac{1}{R_{экв}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3} + \frac{1}{R_4} + \frac{1}{R_5} + \frac{1}{R_6} \]
Подставим данне значения сопротивлений из таблицы 1:
\[\frac{1}{R_{экв}} = \frac{1}{6} + \frac{1}{8} + \frac{1}{10} + \frac{1}{12} + \frac{1}{15} + \frac{1}{20} \]
Сложим все дроби и найдем обратное значение получившейся суммы:
\[\frac{1}{R_{экв}} = \frac{6}{120} + \frac{15}{120} + \frac{12}{120} + \frac{10}{120} + \frac{8}{120} + \frac{6}{120} = \frac{57}{120}\]
\[\frac{1}{R_{экв}} = \frac{19}{40}\]
Теперь найдем эквивалентное сопротивление цепи:
\[R_{экв} = \frac{40}{19} \approx 2.105 \, Ом\]
Таким образом, эквивалентное сопротивление цепи относительно вводов АВ равно примерно 2.105 Ом.
Шаг 2: Определение тока через каждый резистор
Используем закон Ома, чтобы найти ток, проходящий через каждый резистор. Для этого используем формулу:
\[ I = \frac{U}{R} \]
Ток, проходящий через резистор R1 будет:
\[I_1 = \frac{U_1}{R_1} = \frac{14}{6} = 2.333 \, А\]
Ток, проходящий через резистор R2 будет:
\[I_2 = \frac{U_2}{R_2} = \frac{16}{8} = 2 \, А\]
Ток, проходящий через резистор R3 будет:
\[I_3 = \frac{U_3}{R_3} = \frac{12}{10} = 1.2 \, А\]
Ток, проходящий через резистор R4 будет:
\[I_4 = \frac{U_4}{R_4} = \frac{9}{12} = 0.75 \, А\]
Ток, проходящий через резистор R5 будет:
\[I_5 = \frac{U_5}{R_5} = \frac{8}{15} = 0.533 \, А\]
Ток, проходящий через резистор R6 будет:
\[I_6 = \frac{U_6}{R_6} = \frac{6}{20} = 0.3 \, А\]
Таким образом, токи через каждый резистор соответственно равны: \(I_1 \approx 2.333 \, А\), \(I_2 = 2 \, А\), \(I_3 = 1.2 \, А\), \(I_4 = 0.75 \, А\), \(I_5 = 0.533 \, А\) и \(I_6 = 0.3 \, А\).
Надеюсь, эта подробная информация поможет вам понять и решить данную задачу. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать!