Запишите план проведения эксперимента, с которого можно определить сопротивление резистора, если есть амперметр, источник тока, резистор известного сопротивления и соединительные провода.
Так как, по условию, напряжение источника тока неизвестно, то его нужно определить:
1). Соединяем последовательно: источник тока, амперметр и резистор с известным сопротивлением.
Определяем напряжение источника по формуле:
U = I₀ · R₀,
где I₀ - сила тока в цепи (по показаниям амперметра)
R₀ - величина известного сопротивления.
2). Заменяем резистор с известным сопротивлением резистором, сопротивление которого требуется установить.
Используя полученное значение напряжения источника тока и показания амперметра в цепи с текущим резистором, определяем сопротивление цепи по формуле:
Как следует из закона Ома, сила тока на участке цепи пропорциональна напряжению, приложенному к концам участка, и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка:
I = U/R .
Отсюда падение напряжения на участке
U = I*R.
Считаем, что амперметр работает без погрешности, тогда его показания тождественны силе тока в участке цепи:
I = Pa = 5 A.
Определим эквивалентное сопротивление.
Резисторы R1, R2 и R3 соединены параллельно, их эквивалентное сопротивление
Ом.
Теперь резистор R123 и резистор R4 соединены последовательно, эквивалентное сопротивление
Запишите план проведения эксперимента, с которого можно определить сопротивление резистора, если есть амперметр, источник тока, резистор известного сопротивления и соединительные провода.
Так как, по условию, напряжение источника тока неизвестно, то его нужно определить:
1). Соединяем последовательно: источник тока, амперметр и резистор с известным сопротивлением.
Определяем напряжение источника по формуле:
U = I₀ · R₀,
где I₀ - сила тока в цепи (по показаниям амперметра)
R₀ - величина известного сопротивления.
2). Заменяем резистор с известным сопротивлением резистором, сопротивление которого требуется установить.
Используя полученное значение напряжения источника тока и показания амперметра в цепи с текущим резистором, определяем сопротивление цепи по формуле:
R₁ = U/I₁
U = 30 В.
Объяснение:
Как следует из закона Ома, сила тока на участке цепи пропорциональна напряжению, приложенному к концам участка, и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка:
I = U/R .
Отсюда падение напряжения на участке
U = I*R.
Считаем, что амперметр работает без погрешности, тогда его показания тождественны силе тока в участке цепи:
I = Pa = 5 A.
Определим эквивалентное сопротивление.
Резисторы R1, R2 и R3 соединены параллельно, их эквивалентное сопротивление
Теперь резистор R123 и резистор R4 соединены последовательно, эквивалентное сопротивление
R = R1234 = R123+R4 = 1+5 = 6 Ом.
Тогда приложенное напряжение
U = I*R = 5*6 = 30 В.