электрическая цепь состоит из двух резисторов сопротивлением 15 Ом и 23 Ом соединённых последовательно, источника тока с ЭДС 100 В и внутренним сопротивлением 2 Ом. Определить силу тока в цепи.
электрическая цепь состоит из двух резисторов сопротивлением 15 Ом и 23 Ом соединённых последовательно, источника тока с ЭДС 100 В и внутренним сопротивлением 2 Ом. Определить силу тока в цепи.
Для решения этой задачи мы можем использовать законы Ома и закон Кирхгофа о сохранении электрического заряда.
Сначала найдем эквивалентное сопротивление всей цепи, соединенной последовательно. Сумма сопротивлений двух резисторов равна 15 Ом + 23 Ом = 38 Ом.
Теперь найдем общее сопротивление всей цепи, включая внутреннее сопротивление источника тока. Сумма внешнего сопротивления источника тока и эквивалентного сопротивления цепи равна 38 Ом + 2 Ом = 40 Ом.
Сила тока в цепи вычисляется по закону Ома: I = U / R, где U - напряжение источника тока, R - общее сопротивление цепи. Подставляем известные значения: I = 100 В / 40 Ом = 2,5 А.
Итак, сила тока в цепи составляет 2,5 А.
Для решения задачи по определению силы тока в электрической цепи с заданными параметрами, следует использовать закон Ома для полной цепи. Давайте рассмотрим шаг за шагом.
В нашей цепи два резистора соединены последовательно, поэтому их сопротивления складываются. Также нужно учесть внутреннее сопротивление источника тока.
Сопротивление первого резистора ( R_1 = 15 \, \Omega ), Сопротивление второго резистора ( R_2 = 23 \, \Omega ), Внутреннее сопротивление источника ( r = 2 \, \Omega ).
Общее сопротивление цепи ( R{\text{общ}} ) будет равно сумме всех сопротивлений: [ R{\text{общ}} = R_1 + R2 + r ] [ R{\text{общ}} = 15 \, \Omega + 23 \, \Omega + 2 \, \Omega ] [ R_{\text{общ}} = 40 \, \Omega ]
Закон Ома для полной цепи гласит: [ I = \frac{\mathcal{E}}{R{\text{общ}}} ] где ( I ) — сила тока в цепи, ( \mathcal{E} ) — электродвижущая сила источника тока, ( R{\text{общ}} ) — полное сопротивление цепи.
Подставим известные значения: [ \mathcal{Е} = 100 \, \text{В} ] [ R_{\text{общ}} = 40 \, \Omega ]
Теперь можно найти силу тока: [ I = \frac{100 \, \text{В}}{40 \, \Omega} ] [ I = 2.5 \, \text{А} ]
Таким образом, сила тока в цепи составляет ( 2.5 \, \text{А} ).
