Question

При последовательном соединении проводников сила тока в любых частях цепи одна и та же. Но ведь резисторы имеют сопротивление, а сила тока обратно пропорциональна сопротивлению. Течёт ток и через резистор уменьшается, потом опять. Почему тогда сила тока одинакова?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Представим себе трубопровод, по котому течёт вода. Допустим, что этот трубопровод не имеет разветвлений, тогда "вся вода" проходит через любое его поперечное сечение. Допустим теперь, что этот трубопровод имеет в разных частях сужения и утолщения разных диаметров. В местах сужения вода течёт быстрее, в местах утолщения - медленнее, но через любое сечение за одно и то же время протекает одинаковое количество воды. Поэтому, в частности, за 1 с через любое поперечное сечение трубопровода проходит одно и то же количество воды. Сравним теперь количество воды с "количеством электричества", то есть с количеством заряженных частиц. Так же, как через любое поперечное сечение трубопровода за 1 с проходит одно и то же количество воды, так и через любое поперечное сечение проводника неразветвлённой электрической цепи за 1 с проходит одинаковое количество заряженных частиц, то есть одинаковый заряд q. Но заряд, проходящий через поперечное сечение проводника в единицу времени, есть ни что иное, как сила тока i. Таким образом, в любой части неразветвлённой электрической цепи сила тока действительно одинакова.

Answer 2

Важно понимать, что при последовательном соединении проводников сила тока действительно одинакова в разных частях цепи, но это не означает, что сила тока остается постоянной во всех участках цепи, включая резисторы. Давайте разберемся в этом.

Сила тока (ток) в последовательно соединенных участках цепи действительно одинакова потому, что электрический заряд не создается или не исчезает внутри цепи. То есть, ток, который втекает в одну часть цепи, такой же, как и ток, который вытекает из другой части цепи. Это следует из закона сохранения заряда.

Однако сила тока не остается постоянной во всей цепи, если в цепи присутствуют элементы с разными сопротивлениями, такие как резисторы. В случае резисторов сила тока и сопротивление действительно связаны обратно пропорционально, как вы правильно заметили. Согласно закону Ома:

$I = \frac{U}{R}$

где $I$ - сила тока, $U$ - напряжение, и $R$ - сопротивление.

Это означает, что для заданного напряжения, чем больше сопротивление, тем меньше будет сила тока, и наоборот.

Вероятно, ваше недопонимание связано с тем, что когда ток проходит через резисторы, он действительно уменьшается из-за сопротивления. Но, поскольку эти резисторы последовательно соединены, ток, который прошел через один резистор, будет тем же током, который будет поступать на вход следующего резистора. Таким образом, сила тока остается одинаковой во всех частях цепи, но сам ток изменяет свое значение в зависимости от сопротивления элементов, через которые он проходит.

Важно также отметить, что если цепь содержит только резисторы и источник напряжения, то общее напряжение делится между резисторами, пропорционально их сопротивлениям, согласно закону разделения напряжения для элементов в последовательной цепи.