В электрической цепи, представленной на рисунке, сопротивление резистора R1 = 60 Ом, показания амперметра А I = 0,5 А. Найдите показания амперметра А1, полное сопротивление участка ВС и сопротивление второго резистора. ответ дайте в указанном порядке, записав числа через точку с запятой без единиц измерения.
Для решения данной задачи нам понадобятся законы электрических цепей и формулы, которые мы изучали в уроке. Давайте по порядку рассмотрим каждую часть задачи.
1. Найдем значение показаний амперметра А1.
Поскольку резисторы R1 и R2 соединены последовательно, суммарное сопротивление цепи можно найти по формуле:
R_сум = R1 + R2
Зная значение сопротивления R1 (60 Ом), получим:
R_сум = 60 Ом + R2
Применяя закон Ома:
I = U / R, где I - сила тока, U - напряжение, R - сопротивление,
мы можем записать формулу для нахождения показаний амперметра:
I = U / R_сум
Подставив значения из задачи (I = 0,5 A, R_сум = 60 Ом + R2), получим:
0,5 A = U / (60 Ом + R2)
Теперь нам нужно найти напряжение U.
Закон Ома гласит: U = I * R, где I - сила тока, U - напряжение, R - сопротивление.
Мы знаем, что сила тока в цепи равна 0,5 А, а сопротивление резистора R1 равно 60 Ом, поэтому:
U = 0,5 А * 60 Ом
U = 30 В
Теперь, зная значение напряжения U, мы можем решить уравнение для нахождения показаний амперметра А1:
0,5 A = 30 В / (60 Ом + R2)
Давайте преобразуем это уравнение:
0,5 A * (60 Ом + R2) = 30 В
Раскроем скобки:
0,5 A * 60 Ом + 0,5 A * R2 = 30 В
Упростим:
30 Ом + 0,5 A * R2 = 30 В
Выразим R2:
0,5 A * R2 = 30 В - 30 Ом
0,5 A * R2 = 0 В
Данное уравнение говорит нам, что показания амперметра А1 равны 0 A, то есть его стрелка окажется на нулевой отметке.
2. Найдем полное сопротивление участка ВС.
Резисторы R1 и R2 соединены последовательно, поэтому суммарное сопротивление цепи равно сумме сопротивлений этих резисторов:
R_сум = R1 + R2
Вы уже знаете значение R1 из условия задачи (60 Ом), а для нахождения значения R2 необходимо решить уравнение, которое мы получили в предыдущем пункте:
0,5 A * R2 = 0 В
Если переместить все в одну сторону уравнения, получим:
0,5 A * R2 - 0 В = 0 В
Это уравнение говорит нам, что сила тока равна нулю (поскольку произведение сопротивления на силу тока равно нулю), а это значит, что сопротивление R2 может быть любым. Таким образом, полное сопротивление участка ВС равно бесконечности (поскольку сопротивление R2 не оказывает влияния на сопротивление цепи).
3. Найдем сопротивление второго резистора.
Мы уже выяснили, что показания амперметра А1 равны 0 A. Вы можете заметить, что это говорит нам о том, что через второй резистор не протекает никакой ток. Если через резистор не проходит ток, значит, его сопротивление также равно бесконечности.
Итак, ответы на задачу:
а) Показания амперметра А1: 0 A (нулевые);
б) Полное сопротивление участка ВС: бесконечность;
в) Сопротивление второго резистора: бесконечность.
Надеюсь, ответы были понятны и полезны для вас! Если возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их.