Ignorovať vnútorný odpor zdroja prúdu určiť silu nájsť

2.3.1. Elektrický obvod pozostáva zo zdroja prúdu a dvoch odporov, z ktorých jeden môže byť pripojený paralelne s druhým odporom pomocou kľúča. odpor nR 1 dvojnásobný odporR 2 . Vnútorný odpor zdroja prúdur = 0,1 R 1 . Určte, koľkokrát sa zmenia hodnoty ampérmetra a napätie na svorkách zdroja, keď je kľúč K zatvorený?

Riešenie

1. S otvoreným kľúčom K, Ohmov zákon pre kompletný reťazec sa píše nasledovne

2. Keď je kľúč zatvorený, odpor záťaže sa zmení

3. Ohmov zákon má v tomto prípade formu

. (3)

4. Pomer prúdov je definovaný ako

5. Pokles napätia na svorkách zdroja pri otvorenom kľúči

6. Pokles napätia po zatvorení kľúča

7. Pomer napätia na svorkách zdroja

2.3.2. Batéria skratovaná na odporR 1 \u003d 10 ohmov, dáva prúd so silouja 1 = 3 A; uzavretý na odporR 2 \u003d 20 ohmov, dáva prúd so silouja 2 \u003d 1,6 A. Určite EMF zdroja a jeho vnútorný odporr.

Riešenie

1. Rovnicu Ohmovho zákona zapíšeme dvakrát pre celý reťazec

2. Z prvej rovnice sústavy (1) vyjadríme hodnotu  a dosadíme do druhej rovnice

3. Vyriešme výslednú rovnicu vzhľadom na vnútorný odpor zdroja r

4. Hodnotu  môžeme získať z ľubovoľnej rovnice sústavy (1) tak, že do nej dosadíme r z rovnice (3)

2.3.3. Batérie s EMF 1 = 20 V, 2 = 30 V a vnútorné odpory, respr 1 = 4 ohmy,r 2 = 6 ohmov zapojených paralelne a podľa. Aké by mali byť parametre Arekvivalentný zdroj, ktorý dokáže nahradiť pripojenie?

Riešenie

1. Určte silu prúdu pretekajúceho zdrojmi, keď sú spolu zapnuté

2. Sila prúdu, ktorú je možné získať z dvoch zdrojov, keď spolupracujú I 0 \u003d I 1 + I 2 \u003d 5 A

3. Celkový vnútorný odpor

Ekvivalentný zdroj teda musí mať EMF  = 12 V a vnútorný odpor r = 2,4 Ohm.

2.3.4. Dve batérie s rovnakým vnútorným odporom sú spojené tak, aby EMF výsledného zdroja napätia bolo . EMF jednej z batérií 3/2 . Nakreslite všetky možné schémy zapojenia. Pre každú možnosť pripojenia určite EMF druhej batérie.

Riešenie

1. Jednou z možností je zapnutie zdrojov v sérii a počítadlo, keď EMF druhého zdroja je  2 = 0,5 a  1 = . V tomto prípade je celkové EMF  definované ako . Vnútorný odpor takéhoto zapnutia zdrojov bude rovný 2r.

2. Je možné aj paralelné spoluhláskové zaradenie prameňov, celkový odporčo sa bude rovnať r/2. Úbytok napätia na zdrojoch bude rovnaký a rovný . Prúd cez spoločnú zbernicu je definovaný ako

Prúd cez prvý zdroj

Prúd cez druhý zdroj

Elektromotorická sila druhého zdroja

3. Ďalšia metóda sa líši od predchádzajúcej v tom, že pramene sú zahrnuté v opačnom smere. Ak chcete získať batériu s EMF rovnajúcou sa  ako výsledok, je potrebné, aby druhý prvok mal EMF rovnajúce sa /2. Rovnako ako v predchádzajúcom prípade bude sila prúdu určená rovnicou (1), pretože vnútorné odpory sú zapojené paralelne. Sila prúdu cez prvý zdroj bude určená ako

. (5)

Prúd cez druhý zdroj

Elektromotorická sila druhého prvku by mala byť

2.3.5. Tri rovnaké batérie sú zapojené paralelne a pripojené k externému odporu. Ako sa zmení prúd cez tento odpor, ak sa otočí polarita jednej z batérií?

Riešenie

1. Hneď poznamenávame, že vzhľadom na identitu prvkov v oboch prípadoch ich paralelné pripojenie celkový vnútorný odpor bude trikrát menší ako odpor jedného zdroja, zatiaľ čo pri súhlasnom zaradení bude sila prúdu cez vonkajší odpor R určená rovnicou

2. Analyzujme situáciu, keď je jeden zo zdrojov prúdu zapnutý v opačnom smere. Výsledný prúd je definovaný ako

3. Pomer prúdu

2.3.6. Čo ukáže voltmeter, ak v obvode znázornenom na obrázku, ak sú zdroje rovnaké, EMF každého z nich DC 1,5 V, vnútorný odporr= 2 ohmy? Aký bude prúd v obvode?

2. Pretože všetky tri prvky v tomto spínacom obvode pracujú v režime skrat, a prúd I 0 je v skutočnosti skratový prúd, potom v bodoch uvedených na diagrame bude potenciálny rozdiel rovný nule, t.j. U V = 0.

2.3.7. Určte náboj kondenzátora C s kapacitou C = 4 uF v stacionárnom režime, akR 1 = R 2 = R 3 = R= 100 ohmov. Prúdový zdroj má EMF = 300 V a nulový vnútorný odpor.

Riešenie

1. Odpory R 2 a R 3 sú zapojené paralelne, takže ich možno reprezentovať ako ekvivalent jednej hodnoty odporu

. (1)

2. Určte silu prúdu v obvode

3. Úbytok napätia na odpore R 1 sa bude rovnať potenciálnemu rozdielu na doskách kondenzátora, ktorý pre priamy prúd má nekonečný odpor

4. Náboj kondenzátora sa určí z energetickej rovnice

2.3.8. Dve vertikálne usporiadané tyče s dĺžkou L = 1 ma priemeromd= odpor 1 cm na jednotku dĺžky = 1  10  5 Ohm m, pripojený cez ideálny ampérmeter k zdroju EMF = 1,5 V a vnútorný odporr 0 = 0,05 ohm. Pásov sa dotýka odpor R = 0,1 Ohm, ktorý v gravitačnom poli g začne kĺzať pozdĺž nich od horného bodu nadol bez prerušenia kontaktu, ako je znázornené na obrázku. Zanedbaním účinkov spojených s magnetickým poľom určite akú hodnotu prúdujapo chvíli ukáže ampérmeter = 0,5 s po začiatku pohybu? Sila trenia sa ignoruje

Riešenie

1. Zapíšeme kinematické rovnice pohybu odporu za predpokladu, že naň pôsobí iba gravitácia a pohyb nastáva po zvislej osi s nulovou počiatočnou rýchlosťou.

a určiť vzdialenosť, ktorú odpor prekoná v čase 

2. Určte elektrický odpor jedného segmentu tyče s dĺžkou

3. Elektrické schéma inštalácia, teda pôjde o tri externé odpory zapojené do série: R 0 \u003d R + 2r

a vnútorný odpor zdroja r 0 . Ohmov zákon pre úplný obvod v tomto prípade bude napísaný ako

2.3.9. Dva galvanické články s 1 = 1,5 V a 2 \u003d 4,5 V sú spojené rovnakými pólmi. Vnútorný odpor prvého zdrojar 1 polovicu vnútorného odporu druhého prvkur 2 , t.j.r 2 = 2 r 1 . Aké budú hodnoty voltmetra s týmto zahrnutím prvkov?

2. Na druhej strane, druhý prvok je vonkajším zaťažením pre prvý prvok

, (2)

kde U je údaj z voltmetra.

3. Vyjadrite z poslednej rovnice silu prúdu v obvode

4. Dosaďte hodnotu sily prúdu v rovnici (1)

2.3.10. Prúdový zdroj má vnútorný odporr\u003d 1 Ohm, kapacita kondenzátora C \u003d 10 mikrofaradov,R 1 = 5 ohmov,R 2 = 10 ohmov. Pred zatvorením kľúča voltmeter ukazuje napätieU 1 = 10 V, a po zatvorení U 2 \u003d 8 V. Určite nabitie kondenzátora a hodnotu odporuR 3 .

Riešenie

1. Keď je kľúč otvorený, v obvode nie je žiadny prúd, takže voltmeter ukáže hodnotu EMF, U 1 =  = 10 V.

na druhej strane

3. Určte hodnotu odporu R 3

4. Určte úbytok napätia na odpore R 3, ktorý je zapojený paralelne s kondenzátorom

5. Náboj prešiel cez kondenzátor

2.3.11. Ideálny zdroj prúd s \u003d 100 V je súčasťou obvodu pozostávajúceho z kondenzátorov C 3 = C 4 = 1 uF, C 1 = 2 uF, C 2 = 4 uF a odporR. Určite úbytok napätia na kondenzátoroch C 1 a C 2.

Riešenie

1. Keď je obvod pripojený k zdroju, prúd bude prúdiť v obvode, kým nebudú všetky kondenzátory úplne nabité. Po nabití kondenzátorov sa prúd zastaví, pretože. elektrické kapacity predstavujú otvorený obvod pre jednosmerný prúd.

2. Všetky dosky kondenzátora pripojené k odporu budú mať rovnaký potenciál, pričom dvojice kondenzátorov C 1 + C 3 a C 2 + C 4 sú zapojené do série so zdrojom prúdu.

3. Úbytok napätia na kondenzátoroch je určený rovnicou

4. Náboj kondenzátorov je definovaný ako

5. Z poslednej rovnice vyjadríme hodnotu U 2, dosadíme do rovnice (1) a vyriešime vzhľadom na U 1

2.3.12. Elektrický obvod pozostáva z dvoch kondenzátorov C 1 = 2 uF a C 2 = 4 uF a tri odpory R 1 = 200 ohmov,R 2 = R 3 = 100 ohmov. Obvod obsahuje ideálny zdroj prúdu s = 100 V. Určte úbytok napätia na kondenzátorochU 1 , U 2 a ich nábojQ 1 , Q 2 .

Riešenie

1. Pokles napätia U 1 na kondenzátore C 1 sa rovná potenciálnemu rozdielu medzi bodmi 1 a 3 obvodu a napätie na C 2 je určené rozdielom potenciálov medzi bodmi 2 a 4

2. Po nabití kondenzátorov budú v obvode tri odpory zapojené do série

3. Určte silu prúdu v obvode

4. Určte veľkosť napätí U 1 , U 2, ktoré sa podľa rovníc (1) budú rovnať súčtu úbytkov napätia na odporoch U 1 = U R 1 + U R 2, U 2 = U R 3 + U R 4

5. Nabitie kondenzátorov určíme pomocou vzťahu medzi úbytkom nabíjacieho napätia a kapacitou

2.3.13. Dva kondenzátory zapojené do série 1 = 2 uF a C 2 = 4 uF skratované na prúdový zdroj s = 20 V, paralelne ku ktorému je pripojený odporR= 20 ohmov. Zdroj skratového prúduja KZ trojnásobok prevádzkového stacionárneho prúdu v obvodeja. Určite úbytok napätia na každom z kondenzátorov.

Riešenie

1. Keď sú kondenzátory zapojené do série, to isté nabíjací prúd, tak náboj na ich platniach bude rovnaký, t.j. Q1 = Q2

2. Úbytok napätia na kondenzátoroch môže byť vyjadrený ako súčet

Kirchhoff pravidlá

2.4.1. Určite silu prúdov vo všetkých častiach obvodu, ak majú zdroje prúdu EMF: 1 = 10 B,  2 \u003d 20 V, ich vnútorné odpory sú rovnaké:r 1 = 2 ohmy,r 2 = 3 ohmy. Zdroje zaťažené vonkajším odporomR= 100 ohmov.

1. Je vhodné vyriešiť problém pomocou Kirchhoffových pravidiel, ktoré sú vhodné pri výpočte parametrov rozvetvených obvodov. IN všeobecný pohľad matematické vyjadrenia pravidiel sú:

2. V súlade s prvým pravidlom sa algebraický súčet síl prúdu v ktoromkoľvek z uzlov musí rovnať nule

3. Vyberieme dva uzavreté obvody so zdrojmi prúdu (smer obchádzania obvodov je znázornený bodkovanou čiarou) a zapíšeme pre ne druhé Kirchhoffovo pravidlo.

4. Dostávame sa teda k systému troch algebraické rovnice s tromi neznámymi

5. Z druhej a tretej rovnice sústavy (4) vyjadríme prúdové sily I 1 a I 2

a dosaďte tieto hodnoty do prvej rovnice systému, aby ste ju vyriešili s ohľadom na prúdovú silu I

7. Znamienko mínus pre prúd I 1 znamená, že smer prúdu je zvolený nesprávne, prúd potečie opačným smerom.

8. Skontrolujte správnosť riešenia analýzou bilancie prúdov podľa rovnice (1)

2.4.2. Elektrický obvod sa skladá z rezistorovR 1 = R 2 = 10 Ohm a tri ideálne zdroje prúdu a 1 = 10 V, 2 = 14 V. Pri akej hodnote EMF tretieho zdroja 3 prúd cez odporR 3 nevytečie?

Riešenie

1. Zvolíme smer prúdov, vyberieme dva obvody a napíšeme rovnice Kirchhoffových pravidiel v súlade s rovnicami (1) predchádzajúcej úlohy.

2. Keďže podľa podmienky úlohy I 3 = 0, potom I 1 = - I 2 , rovnice (1) budú mať tvar

3. Rozdeľte posledné rovnice člen po člene na seba a vyriešte výsledný vzťah vzhľadom na  3

. (3)

2.4.3. Obvod pozostáva z troch ideálnych zdrojov EMF, z ktorých dva sú uvedené: 1 = 10 V, 2 = 8 V a tri odpory, z ktorých dva sú tiež známe:R 1 = 100 OhmR 2 = 80 Ohm. Určte v akej hodnote 3 prúd cez odporR 3 nebude prúdiť žiadny prúd.

Riešenie

1. Vyberme si uzol okruhu, pre ktorý napíšeme rovnicu prvého Kirchhoffovho pravidla

2. Vyberte dva uzavreté obrysy a urobte obtok v smeroch označených bodkovanou čiarou podľa druhého Kirchhoffovho pravidla

3. Podľa podmienky úlohy I 3 =0, takže rovnice (1) a (2) možno prepísať nasledovne

4. Rozdeľte po členoch posledné dve rovnice sústavy (3) na seba

5. Určte z rovnice (4) hodnotu  3

2.4.4. Dve batérie ( 1 = 8 V,r 1 = 2 Ohm; 2 = 6 V , r 2 = 1,5 ohm) sú zapojené paralelne a podľa. Paralelne k zdrojom prúdu je pripojený odpor.R = 10 ohmov. Určte silu prúdu pretekajúceho cez odpor.

Riešenie

1. Vyberte si uzol, pre ktorý napíšeme rovnicu prvého Kirchhoffovho pravidla

2. Vyberieme dva obrysy zobrazené v diagrame prerušovanými čiarami a zostavíme pre ne rovnice druhého Kirchhoffovho pravidla

3. Z rovníc (2) vyjadríme prúdy I 1 a I 2 a získané hodnoty dosadíme do rovnice (1)

4. Určte z rovnice (5) silu prúdu pretekajúceho odporom R

Znamienko mínus znamená, že smer prúdu I 1 je zvolený nesprávne.

2.4.5. Určite silu prúduja 3 v rezistoreR 3 a pokles napätiaU 3 , Ak: 1 = 4 V, 2 = 3 V,R 1 = 2 OhmR 2 = 6 Ohm R 3 = 1 Ohm. Zdroje sú považované za ideálne, ich vnútorný odpor je zanedbaný.

Riešenie

1. Napíšeme tri rovnice v súlade s Kirchhoffovými pravidlami

2. Z prvej rovnice sústavy (1) vyjadríme silu prúdu I 1

a výslednú hodnotu dosaďte do druhej rovnice

3. Vyriešme tretiu rovnicu sústavy (1) vzhľadom na prúdovú silu I 2

. (5)

4. Dosaďte hodnotu I 2 z rovnice (5) do rovnice (4)

5. Rovnica (6) obsahuje jednu neznámu neznámu veličinu I 3

Prúd cez odpor R3 je teda nulový, čo znamená, že úbytok napätia na tomto odpore je tiež nulový.

2.4.6. Tri zdroje s EMF 1 = 12 V, 2 = 5 V a 3 = 10 V s rovnakým vnútorným odporomr\u003d 1 Ohm sú prepojené rovnakými pólmi. Zanedbaním odporu spojovacích vodičov určite silu prúdov pretekajúcich zdrojmi.

Riešenie

1. Vyberieme si jeden z uzlov a vyberieme dva uzavreté obrysy, pre ktoré napíšeme tri rovnice prvého a druhého Kirchhoffovho pravidla

2. Dané číselné hodnoty dosadíme do posledných dvoch rovníc sústavy (1) a zredukujeme do tvaru

3. Vyjadrite hodnoty prúdov I 1 a I 3

a dosaďte tieto hodnoty do prvej rovnice systému (2)

teda

2.4.7. Pre daný obvod určite veľkosť prúdov cez odpory, ak je známe, že: 1 =  2 = 4 V; 3 = 2 V;R 1 = 1 Ohm;R 2 = 4 ohmy;R 3 = 2 Ohm. Ignorujte vnútorný odpor zdrojov prúdu a odpor spojovacích vodičov.

Riešenie

1. Napíšeme Kirchhoffove rovnice pre tento obvod, berúc do úvahy rovnováhu prúdov v uzle A a rovnováhu napätí pre vybrané obvody

2. Dosaďte číselné hodnoty veličín dané podmienkou úlohy

3. Vyjadrite z prvej rovnice sústavy (2) prúdovú silu I 3 a túto hodnotu dosaďte do tretej rovnice

4. Formujeme nový systém algebraické rovnice z druhej rovnice systému (2) a rovnice (5)

6. Určme zostávajúce dve súčasné silné stránky pomocou predtým zaznamenaných vzťahov medzi nimi

. (8)

2.4.8 Určite silu prúdov tečúcich v každej vetve obvodu, ak: 1 = 6,5 V, 2 = 3,9 V;R 1 = R 2 = R 3 = R 4 = R 5 = 10 Ohm.

Riešenie

1. Na určenie požadovaných hodnôt prúdu je potrebné zostaviť šesť rovníc: tri rovnice rovnováhy prúdu a tri rovnice rovnováhy napätia. Vyberieme tri uzly pre aktuálnu rovnováhu a tri uzavreté okruhy pre rovnováhu napätia.

2. Zostavte súčasné bilančné rovnice pre uzly a, b a c

3. Pre obvody označené v diagrame bodkovanými čiarami uzavreté slučky 1, 2 a 3 zostavíme rovnice vyrovnávania napätia, smer obtoku je znázornený šípkami

4. Pri zohľadnení rovnakej hodnoty všetkých odporov R = 10 Ohm možno poslednú sústavu rovníc prepísať nasledovne

5. Spoločné riešenie sústavy algebraických rovníc (4)

substitučná metóda vám umožňuje dospieť k nasledujúcim hodnotám aktuálnej sily

Záporné hodnoty prúdových síl získané ako výsledok riešenia ukazujú, že ich smer bol pôvodne zvolený nesprávne a mal by sa obrátiť.

2.5. Nelineárne prvky v jednosmerných obvodoch

2.5.1. Určite veľkosť prúdu cez ideálny zdroj (r = 0,  = 10 V), keď je zaradený do obvodu dvoma spôsobmi, akR 1 = R 2 = R 3 = R 4 = 10 Ohm, a dióda je ideálna, t.j. má nulový odpor v smere dopredu a nekonečný odpor v smere dozadu.

Riešenie

1. V prvom prípade (ľavý obvod) bude dióda nekonečne veľký odpor, teda v skutočnosti prerušenie obvodu. V druhom prípade (schéma vpravo) bude odpor diódy malý. Takto je možné ekvivalentné schémy zapojenia previesť nasledovne.

2. V prípade vysokého odporu obvodu sú odpory R 3 a R 4 zapojené do série, ich celkový odpor je R 3,4 \u003d 20 Ohm, ktorý je zase zapojený paralelne s odporom R 2

3. Určte ekvivalentný odpor pravého obvodu

4. Intenzita prúdu v prvom prípade zapnutia zdroja prúdu

5. Pri otvorenej dióde, keď má veľmi nízky odpor, možno obvod previesť aj sériovo, pričom. (1)

13. Z rovnice (4) sústavy (9) zistíme požadovanú hodnotu prúdu cez diódu

2.5.3. Fotobunka je zahrnutá v uhlopriečke mostíka, zloženej zo štyroch rezistorovR 1 = 100 kOhm,R 2 = 400 kOhm,R 3 = 200 kOhm,R 4 = 300 kOhm. Ideálny zdroj prúdu s EMF = 1 kV je zahrnutý v inej uhlopriečke mosta. Určte napätie na fotobunke, ak ňou preteká prúdja D = 10 mA.Riešenie

1. Keďže cez fotobunku preteká z anódy ku katóde prúd o sile I D = 10 mA, daná stavom problému, je otvorená a predstavuje malý odpor. Ekvivalentný obvod obvodu v tomto prípade môže byť reprezentovaný ako paralelné spojenie odporov R1, R2 a R3, R4, ktoré sú zase zapojené do série.

Je tam nekonečný rovný drôt, ktorým preteká prúd sily I 0. Vo vzdialenostiach a a b od nej sú rovnobežné dva neizolované vodiče, na jednom konci skratované odporom R. Všetky tri vodiče ležia v rovnakej rovine. Uzatváracia tyč 3-4 sa posúva po drôtoch skratovaných odporom rýchlosťou v. Určte: a) silu I a smer prúdu v obvode 1-2-3-4, b) silu F potrebnú na udržanie konštantnej rýchlosti tyče 3-4 a vzdialenosť x 0 od drôtu prúdom I 0 do bodu, v ktorom musí táto sila pôsobiť, aby sa tyč pohla dopredu, c) výkon P vynaložený na pohyb tyče. Ignorujte odpor drôtov, tyčí a kontaktov v bodoch 3 a 4.

úloha 10733

Určte silu prúdov vo všetkých sekciách elektrický obvod, ak e1 = 3 V, e2 = 8 V, r1 = 4 ohmy, r2 = 3 ohmy, r3 = 1 ohm, r4 = 2 ohmy. Ignorujte vnútorné odpory zdrojov prúdu.

úloha 10734

Určte silu prúdu v odpore r 3 a napätie na koncoch tohto odporu, ak ε 1 = 4V, ε 2 = 3V, r 1 = 2 Ohm, r 2 = 6 Ohm, r 3 = 1 Ohm. Ignorujte vnútorný odpor zdrojov prúdu.

úloha 11945

Určte silu prúdu v odpore (obr. 3) a napätie na koncoch tohto odporu, ak ε 1 = 4 V, ε 2 = 3 V, R 1 = 2 Ohm, R 2 = 6 Ohm, R 3 = 1 Ohm. Ignorujte vnútorné odpory zdrojov prúdu.

úloha 12130

Pri krúžku z ten flexibilný drôt polomer R = 10 cm, tečie prúd I = 100 A. Kolmo na rovinu prstenca je vybudené magnetické pole s indukciou B = 0,1 T, v smere zhodujúcom sa s vlastnou indukciou B 1 magnetické pole krúžky. Určte prácu A vonkajších síl, ktoré ho pôsobením na drôt zdeformovali a dali mu tvar štvorca. Súčasná sila zostala nezmenená. Zanedbajte prácu proti elastickým silám.

úloha 12176

Musí napájať generátor jednosmerného prúdu, ktorého EMF je ε = 130 V osvetľovacia sieť, pozostávajúce z desiatich lámp zapojených paralelne s odporom R 1 \u003d 200 Ohm, piatich žiaroviek R 2 \u003d 100 Ohm a desiatich žiaroviek R 3 \u003d 150 Ohm. Nájdite zaťažovací prúd a napätie na svorkách stroja, ak jeho vnútorný odpor r = 0,5 ohm. Ignorujte odpor drôtu.

úloha 12327

Určte potenciálny rozdiel medzi bodmi A a B, ak ε 1 \u003d 8 V, ε 2 \u003d 6 V, R 1 \u003d 4 Ohm, R 2 \u003d 6 Ohm, R 3 \u003d 8 Ohm. Ignorujte vnútorné odpory zdrojov prúdu.

úloha 13102

Športovec zhora h= 12 m pripadá na elastickú mriežku. Zanedbajte hmotnosť siete, určte, koľkokrát je maximálna sila tlaku športovca na sieť väčšia ako jeho gravitácia, ak je vychýlenie siete iba pôsobením gravitácie športovca. X 0 = 15 cm.

úloha 13494

Na obrázku ε 1 \u003d ε 2 \u003d ε 3, R 1 \u003d 48 Ohm, R 2 \u003d 24 Ohm je pokles napätia U 2 na odpore R 2 12 V. Zanedbanie vnútorného odporu prvkov, určiť: 1) silu prúdu vo všetkých častiach obvodu; 2) odpor R 3 .

úloha 13585

V diagrame znázornenom na obrázku sú E1, E2, R1 a R2 známe. Vnútorný odpor zdrojov je zanedbateľný. Pri akom odpore R tepelná energia bude maximum? Čomu sa to rovná?

úloha 13599

Napätie na primárnom vinutí transformátora je 220 V, na sekundárnom - 6 V. Transformačný pomer je 0,15. Prúd v sekundárnom vinutí je 6 A. Vypočítajte odpor sekundárneho vinutia. Ignorujte straty energie v primárnom vinutí.

úloha 13601

Primárne vinutie transformátora obsahuje N 1 = 2000 závitov. Napätie je znížené transformátorom z 220 V na 12 V. Odpor sekundárneho vinutia je R 2 \u003d 0,15 Ohm. Určte počet závitov sekundárneho vinutia, ak sa výkon P = 20 W prenáša do vonkajšieho obvodu. Ignorujte odpor primárneho vinutia.

úloha 14870

Vodivý obvod obsahujúci kondenzátor a pohyblivú prepojku

úloha 16923

Je tam dlhý rovný vodič s prúdom I 0 . Vo vzdialenostiach a a b od nej sú rovnobežné dva drôty, na jednom konci uzavreté odporom R. Po drôtoch sa bez trenia pohybuje prepojka konštantnou rýchlosťou v. Zanedbajúc odpor drôtov, tyčových a klzných kontaktov nájdite: a) hodnotu a smer indukčný prúd v tyči; b) sila potrebná na udržanie konštantnej rýchlosti tyče.

úloha 26441

V obvode znázornenom na obrázku nájdite prúdy v každej vetve a potenciálny rozdiel medzi uzlami obvodu, ak sú EMF zdrojov prúdu rovnaké: ε 1 \u003d 5 V, ε 2 \u003d 3 V, ε 3 \u003d 4 V a odpor r 1 \u003d 2 Ohm, r 2 = 4 ohmy, r 3 = 3 ohmy. Ignorujte vnútorné odpory zdrojov prúdu.

úloha 60298

Oscilačný obvod s kapacitou 7,89 10 -9 F je naladený na frekvenciu 692 kHz. Maximálne napätie na kondenzátore je 132 V. Ak zanedbáte aktívny odpor obvodu, určite maximálny prúd v obryse.

úloha 60311

Určte silu prúdu I 3 vo vodiči s odporom R 3 (pozri obrázok) a napätím U 3 na koncoch tohto vodiča, ak ε 1 = 6 V, ε 2 = 8 V, R 1 = 4 Ohm, R 2 = 8 ohmov, R 3 \u003d 6 ohmov. Ignorujte vnútorné odpory zdrojov prúdu.

úloha 60386

Nájdite potenciálny rozdiel φ 1 - φ 2 medzi bodmi 1 a 2 obvodu, ak R 1 \u003d 10 Ohm, R 2 \u003d 20 Ohm, ε 1 \u003d 5 V, ε 2 \u003d 2 V. Vnútorné odpory zdroja prúdu sú zanedbateľné.

úloha 60500

Nájdite prúdovú silu vo všetkých častiach obvodu, zostavenú podľa obvodu znázorneného na obrázku, ak ε 1 = 3 V, ε 2 = 4 V, ε 3 5 V, R 1 = 8 Ohm, R 2 = 3 Ohm R3 = 1 Ohm. Ignorujte vnútorné odpory zdrojov prúdu.

č. 3. Aký je celkový odpor obvodu znázorneného na obrázku 3, ak

R1 = 16 ohmov, R2 = 10 ohmov, R3 = 26 ohmov, R4 = 48 ohmov.

č. 4. Potenciálny rozdiel na svorkách otvoreného zdroja prúdu 24V. Keď bol vonkajší obvod zapnutý, potenciálny rozdiel na svorkách zdroja prúdu sa rovnal 22 V a sila prúdu bola 4A. Určte vnútorný odpor zdroja prúdu, odpor vonkajšej časti obvodu a impedancia reťaze.

č. 5. Zdroj elektrická energia s e. d.s. 60V a vnútorným odporom 2 ohmy je pripojený k dvom odporom zapojeným do série, ako je znázornené na obr. 4. Určte odpor odporu R2, ak odpor R1 = 20 Ohm a prúd v obvode je 2A.

č. 6. Obrázok 5 zobrazuje zmiešanú schému zapojenia štyroch rezistorov, každý s impedanciou 10 ohmov. Nájdite celkový (ekvivalentný) odpor tejto časti obvodu.

č. 7. Určte napr. d.s. a vnútorný odpor zdroja prúdu, ak pri vonkajšom odpore 3,9 ohmu je prúd v obvode 0,5A a pri vonkajšom odpore 1,9 ohmu je prúd 1A.

č. 8. Na obrázku 6 je znázornené zapojenie, v ktorom cez rezistor s odporom R1 = 120 Ohm tečie prúd I1 = 3 A. Určte prúd pretekajúci cez odpor R2 = 90 Ohm.

č. 9. Obrázok 7 znázorňuje schému sériové pripojenie tri odpory. Pokles napätia na rezistore R1 \u003d 36 O sa rovná U1 \u003d 9 V. Určite napätie na rezistore R2 \u003d 64 Ohmov a odpor odporu R3, ak je napätie na jeho koncoch U3 \u003d

č. 10. 2 ohmový ampérmeter je určený pre prúdy 0,1 A. Musí sa použiť na meranie prúdov do 10 A. Koľko metrov medený drôt s prierezom 1,7 mm2 treba na to pripojiť paralelne s ampérmetrom? Špecifická zlúčenina medi je 1,7∙10-8 Ohm m.

č. 11. Určte silu prúdu vo vodiči R1 a napätie na koncoch R3, ak je EMF batérie 4 V, jej vnútorný odpor je 0,6 Ohm (obr. 8). R1 = 4 ohmy, R2 = 6 ohmov, R3 = 2 ohmy.

č. 12. Určte silu prúdu vo vodiči R3 a napätie na koncoch vodiča R3, ak je EMF zdroja 2,1V, jeho vnútorný odpor je 1,2 Ohm (obr. 9); R1 = 7 ohmov; R2 = 5 ohmov; R3 = 4 ohmy.

č. 13. Určte intenzitu prúdu vo vodiči R2 a napätie na koncoch vodiča R2, ak je EMF zdroja 9 V a jeho vnútorný odpor je 1,8 Ohm (obr. 10). R1 ​​​​= 3 Ohm, R2 = 2 Ohm, R3 = 1 Ohm.

č. 14. Traja spotrebitelia elektrickej energie s odporom 12,9 a 3 ohmy sú zapojené do série. Napätie na koncoch obvodu je 120 V. Nájdite prúd v obvode a úbytok napätia na každom spotrebiči.

č. 15. Určte silu prúdu vo vodiči R1 a napätie na koncoch vodiča R3, ak je EMF zdroja 14V, jeho vnútorný odpor je 1 Ohm (obr. 11). R1 \u003d 10 Ohm, R2 \u003d 5 Ohm, R3 \u003d 10 Ohm.

č. 16. Nájdite prúd a celkový odpor v obvode, ak je reostat úplne mimo obvodu. Ako sa zmenia hodnoty prístroja, ak sa posúvač reostatu posunie zdola nahor (obr. 12)? EMF \u003d 1,44 V, r= 0,2 ohm, R1 = R2 = 1,2 ohm, R3 = 2 ohm, R4 = 3 ohm.

č. 17. Zistite hodnotu ampérmetra, ak je posúvač reostatu v polohe úplne vpravo. Ako sa zmenia hodnoty prístroja, ak sa posúvač reostatu posunie doľava (obr. 13)? EMF = 12,4 V, r= 0,2 ohm R1 = 2,9 ohm, R2 = 1,6 ohm R3 = 6 ohm, R4 = 2 ohm.

č. 18. Cez žiarovku preteká prúd rovný 0,6 A. Teplota volfrámové vlákno s priemerom 0,1 mm sa rovná 2200 °C. Prúd je vedený pozdĺž medené drôty prierez 6 mm. Určte intenzitu elektrického poľa:

č. 19. Odpory všetkých rezistorov sú rovnaké a rovnajú sa 2 ohmom. Nájdite napätie na svorkách zdroja prúdu (obr. 14). EMF = 60 V, r= 0,5 ohmu.

č. 20. Nájdite aktuálne a celkové napätie v obvode. r= 1 ohm; EMF \u003d 1V (obr. 15). R1 = 3 ohmy; R2 = 4 ohmy; R3 = 4 ohmy; R4 = 2 ohmy; R5 = 3 ohmy; R6 = 1 ohm.

č. 21. Ako dlho treba zabrať nichrómový vodič s prierezom 0,1 mm2, aby sa vyrobil ohrievač, na ktorom sa dá za 5 minút priviesť do varu 1,5 litra vody odoberanej pri 20 °C? Sieťové napätie - 220 V. účinnosť vykurovania%. Odpor nichróm - 1,1 Ohm mm2/m.

č. 22. Zistite hodnotu ampérmetra, ak je reostat úplne zasunutý. EMF zdroj 12V, vnútorný odpor 2 ohmy, R1 = 20 ohmov; R2 = 40 Ohm; R3 = R4 = 30 ohmov. Odpor reostatu 28 Ohm (obr. 16). Ako sa zmenia hodnoty všetkých zariadení, keď sa posúvač reostatu posunie nahor?

č. 23. Nájdite údaj ampérmetra v obvode (obr. 17), ak ε = 15 V, R1= 4,2 ohmov, R2= 8 ohmov a R3= 12 ohmov. Aký bude tento údaj, ak ampérmeter a zdroj EMF? Vnútorný odpor zdroja a odpor ampérmetra sú v porovnaní s odpormi rezistorov malé.

http://pandia.ru/text/80/173/images/image020_14.jpg" width="229" height="64">

č. 25. Aký je celkový odpor sekcie AB elektrického obvodu znázorneného na obrázku 19?

č. 26. Podľa schémy znázornenej na obrázku 20 určite silu prúdu v obvode. R1=R3=R5=5 ohmov, R2=R4=R6=R7=10 ohmov

č. 27. . Elektromotor určený pre napätie 120 V a prúd 20 A je inštalovaný vo vzdialenosti 150 m od zdroja napätia 127 V. Nájdite požadovaný prierez vodičov vedenia, ak sú hliník.

č. 28. Sekcia obvodu pozostáva z troch sériovo zapojených vodičov pripojených k zdroju napätia U \u003d 50 V. Odpor prvého vodiča R1 \u003d 2 Ohmy, druhého R2 \u003d 6 Ohmov a napätie na treťom vodiči U3 \ u003d 10 V. Nájdite silu prúdu v týchto vodičoch, odporujte tretiemu vodiču R3 a napätiam U1 a U2 na prvom a druhom vodiči.

č. 29. Aký prúd tečie v obvode so zanedbateľným vnútorným odporom (obr. 21). R1 = 15 ohmov, R2 = 10 ohmov, R3 = 10 ohmov, R4 = 10 ohmov, EMF = 7,8 V

č. 30. Elektrický obvod pozostávajúci z piatich rovnakých odporov po 10 ohmoch je znázornený na obrázku 22. Aký je odpor obvodu medzi bodmi A a B?

č. 31. Podľa obrázku 23 určte množstvo tepla, ktoré sa v okruhu uvoľní za 20 minút.

č. 32. Desať lámp dimenzovaných na napätie Ul = 2,5 V a prúd Il = 0,1 A musí byť zapojených paralelne. Pre ich napájanie slúži zdroj napätia Utotal = 6V. Rezistor, aký odpor R treba zapojiť do série k tomuto zdroju, aby nevyhoreli lampy?

č. 33. Napätie U = 90 V sa aplikuje na obvod znázornený na obrázku 24. Intenzita prúdu v spoločný priestor Celkové \u003d 1 A. Nájdite odpor R, prúd v každej žiarovke a napätie na nich.

č. 34. Nájdite celkový odpor časti obvodu znázornenej na obrázku 25.

č. 35. Nájdite celkový odpor časti obvodu znázornenej na obrázku 26

č. 35. Nájdite celkový odpor časti obvodu znázornenej na obrázku 27.

2. Rozvinúť hľadanie iných riešení.

Kontrolné otázky

1. Aký odpor možno získať tromi odpormi 6 kΩ?

2. Kus holého drôtu je zložený na polovicu a skrútený. Zmenil sa odpor drôtu a ako?

3. Ako treba spojiť vinutia dvoch ohrievačov ponorených do pohára s vodou, aby voda rýchlejšie vrela?