Question

Електричне поле, яке складається з двох послідовно з'єднаних резисторів опором 15 Ом і 25 Ом, під'єднаних до джерела живлення з Е=20 В, Rвн=2 Ом. Знайти напругу на кожному резисторі

Answer 1

ε=20 В

R₁=15 Ом

R₂=25 Ом

r=2 Ом

U₁,U₂-?

опіри підключени послідовно, тоді загальний опір дорівнює суме даних опірів

R=R₁+R₂=25 Ом+15 Ом=40 Ом

Використовуємо закон Ома для повного ланцюга, щоб знайти загальну силу струма ( якщо ланцюг підключен послідовно, то сила струма однакова на будь-яком ділянці ланцюга)

I=ε/(R+r)=20 В÷(40 Ом+2 Ом)=0,48 А

Шукаємо напруги на кожном резисторі

U₁=IR₁=0.48 А×15 Ом=7,2 В

U₂=IR₂=0.48 А×25 Ом=12 В

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі, ми можемо скористатися законом Ома та законом розподілу напруги.

Закон Ома:

Закон Ома стверджує, що струм, що протікає через резистор, прямо пропорційний напрузі на ньому та обернено пропорційний його опору. Вираз для цього закону має вигляд: V = I * R, де V - напруга на резисторі, I - струм, що протікає через резистор, R - опір резистора.

Закон розподілу напруги:

Закон розподілу напруги стверджує, що напруга в ланцюзі розподіляється пропорційно до опорів резисторів. Вираз для цього закону має вигляд: V = E * (R / Rвн), де V - напруга на резисторі, E - напруга джерела живлення, R - опір резистора, Rвн - загальний опір ланцюга.

Розв'язок:

1. Знайдемо загальний опір ланцюга: Rвн = 2 Ом. 2. Знайдемо напругу на кожному резисторі, використовуючи закон розподілу напруги: - Для першого резистора з опором 15 Ом: V1 = E * (R1 / Rвн) = 20 В * (15 Ом / 2 Ом) = 150 В / 2 = 75 В. - Для другого резистора з опором 25 Ом: V2 = E * (R2 / Rвн) = 20 В * (25 Ом / 2 Ом) = 500 В / 2 = 250 В.

Отже, напруга на першому резисторі становить 75 В, а на другому - 250 В.

Запам'ятайте, що ці значення можуть змінюватися в залежності від вхідних даних, але розрахунок залишається однаковим.