В указанной схеме (см. рисунок), вольтметр отображает 80 B. Каждый резистор имеет сопротивление R=20 Oм. Укажите

  • 27
В указанной схеме (см. рисунок), вольтметр отображает 80 B. Каждый резистор имеет сопротивление R=20 Oм. Укажите значение напряжения U источника. Выберите один из вариантов ответа: 1)160 2)120 3)40 4)80
Medved
1
Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать закон Ома и формулу для расчета сопротивления электрической цепи. Давайте посмотрим на схему и разберемся.

![Схема](https://i.imgur.com/T8giGz5.png)

Каждый резистор имеет сопротивление \( R = 20 \, \Omega \). Мы знаем, что вольтметр показывает напряжение \( U_v = 80 \, \text{B} \).

Для начала, давайте найдем эквивалентное сопротивление цепи. В схеме представлены два параллельных резистора с одинаковыми значениями, поэтому мы можем использовать формулу для расчета эквивалентного сопротивления параллельных резисторов:

\[ \frac{1}{R_{\text{экв}}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} \]

Подставляя значения:

\[ \frac{1}{R_{\text{экв}}} = \frac{1}{20 \, \text{Ом}} + \frac{1}{20 \, \text{Ом}} = \frac{2}{20 \, \text{Ом}} = \frac{1}{10 \, \text{Ом}} \]

\[ R_{\text{экв}} = 10 \, \text{Ом} \]

Теперь мы можем использовать закон Ома для решения задачи. В законе Ома, напряжение (\(U\)) равно произведению сопротивления (\(R_{\text{экв}}\)) на силу тока (\(I\)):

\[ U = R_{\text{экв}} \cdot I \]

Мы не знаем точное значение силы тока, но мы знаем, что она одинакова для каждого резистора в параллельной цепи.

Чтобы найти силу тока, мы можем использовать закон Кирхгофа для суммы токов в узле:

\[ I_{\text{в}} = I_{\text{1}} + I_{\text{2}} \]

Мы можем выразить I в зависимости от известного значения напряжения U и сопротивления R:

\[ I = \frac{U}{R} \]

Где \( R = R_{\text{экв}} = 10 \, \text{Ом} \).

Подставив это значение в закон Кирхгофа:

\[ I_{\text{в}} = \frac{U}{R} + \frac{U}{R} \]

\[ I_{\text{в}} = \frac{2U}{10 \, \text{Ом}} \]

\[ I_{\text{в}} = \frac{U}{5 \, \text{Ом}} \]

Теперь мы имеем уравнение для силы тока (\(I_{\text{в}}\)), в котором участвует неизвестное значение напряжения (\(U\)). Чтобы определить это значение, мы можем использовать информацию о вольтметре.

Мы знаем, что вольтметр показывает значения напряжения \( U_{\text{в}} = 80 \, \text{B} \). Напряжение на вольтметре равно напряжению параллельного соединения резисторов:

\[ U_{\text{в}} = U \]

Теперь мы можем решить уравнение:

\[ U_{\text{в}} = \frac{U}{5 \, \text{Ом}} \]

Подставляя значение \( U_{\text{в}} = 80 \, \text{B} \):

\[ 80 \, \text{B} = \frac{U}{5 \, \text{Ом}} \]

Мы можем умножить обе стороны уравнения на 5, чтобы избавиться от деления:

\[ 400 \, \text{B} = U \]

Таким образом, значение напряжения источника (\( U \)) равно 400 Вольт.

Ответ: Значение напряжения источника составляет 400 Вольт. (Вариант ответа №1).