Question

К источнику питания напряжением U = 24 В подключены два потребителя сопротивлением R1 и R2. Суммарное сопротивление проводов от источника питания до потребителей Rп. Начертить схему электрической цепи, рассчитать ток, напряжение и мощность при параллельном и последовательном соединении потребителей. Дано: R1 = 10 Ом, R2 = 30 Ом, Rп = 4 Ом, U = 24 В.

Answer 1

Ответ: см фото.

Объяснение:

Answer 2

Для начала начертим схему электрической цепи с учетом заданных параметров:

scssCopy code
        ___ R1 (10 Ом) ___
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       U = 24 В            Rп (4 Ом)
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
       |                   |
        ___ R2 (30 Ом) ___

Теперь рассмотрим как рассчитать ток, напряжение и мощность в этой цепи для обоих вариантов: параллельного и последовательного соединения потребителей.

1. Параллельное соединение:

В параллельном соединении потребители имеют одинаковое напряжение, но разные сопротивления. Ток через каждый потребитель можно найти по закону Ома:

• Для R1: I1 = U / R1 = 24 В / 10 Ом = 2.4 А
• Для R2: I2 = U / R2 = 24 В / 30 Ом = 0.8 А

Суммарный ток в цепи будет равен сумме токов через R1 и R2:

I_total = I1 + I2 = 2.4 А + 0.8 А = 3.2 А

Теперь можно найти мощность потребителей:

• Мощность потребителя R1: P1 = I1^2 * R1 = (2.4 А)^2 * 10 Ом = 14.4 Вт
• Мощность потребителя R2: P2 = I2^2 * R2 = (0.8 А)^2 * 30 Ом = 1.92 Вт

2. Последовательное соединение:

В последовательном соединении потребители имеют одинаковый ток, но разное напряжение. Ток в цепи будет одинаковым и равным току, проходящему через Rп:

I_total = U / Rп = 24 В / 4 Ом = 6 А

Теперь можно найти напряжение на каждом потребителе:

• Напряжение на R1: U1 = I_total * R1 = 6 А * 10 Ом = 60 В
• Напряжение на R2: U2 = I_total * R2 = 6 А * 30 Ом = 180 В

Также можно найти мощность потребителей:

• Мощность потребителя R1: P1 = U1^2 / R1 = (60 В)^2 / 10 Ом = 360 Вт
• Мощность потребителя R2: P2 = U2^2 / R2 = (180 В)^2 / 30 Ом = 1080 Вт

Итак, в параллельном соединении:

• Ток равен 3.2 А.
• Напряжение на R1 равно 24 В, на R2 - 24 В.
• Мощность потребителя R1 равна 14.4 Вт, R2 - 1.92 Вт.

В последовательном соединении:

• Ток равен 6 А.
• Напряжение на R1 равно 60 В, на R2 - 180 В.
• Мощность потребителя R1 равна 360 Вт, R2 - 1080 Вт.