Цепь состоит из источника тока с эдс ε=4.5 в и внутренним сопротивлением 1.5 ом и проводником сопротивлением r₁=1.5 ом и r₂=3 ом. каковы показания амперметра и вольтметра? каковы будут показания этих же приборов если параллельно проводнику r₂ подключить проводник r₃ сопротивлением в 3 ом?
1)
Pa = 0,75 A;
Pv = 2,25 В.
2)
Pa = 1 A;
Pv = 1,5 В.
Объяснение:
Схема рассматриваемой цепи приведена во вложении 1.
Амперметр и вольтметр считаем идеальными (показывают истинное значение величины, не внося изменения в режим работы цепи).
Сопротивления R1 и R2, а также внутреннее сопротивление r источника ЭДС соединены последовательно. Тогда общее сопротивление цепи
R = R1+R2+r = 1,5+3+1,5 = 6 Ом.
Амперметр покажет ток в цепи, который, в соответствии с законом Ома для участка цепи, составит:
Вольтметр покажет падение напряжения на сопротивлении R2, которое, также по закону Ома, составит:
U2 = I*R2 = 0,75*3 = 2,25 В.
Рассмотрим случай с R3.
Сопротивления R2 и R3 соединены параллельно. Заменим их эквивалентным сопротивлением
Дальнейшие рассуждения аналогичны первому случаю.
Сопротивления R1 и R23, а также внутреннее сопротивление r источника ЭДС соединены последовательно. Тогда общее сопротивление цепи
R = R1+R23+r = 1,5+1,5+1,5 = 4,5 Ом.
Амперметр покажет ток в неразветвленной части цепи:
Вольтметр покажет падение напряжения на участке с R2 и R3:
Pv = U23 = I*R23 = 1*1,5 = 1,5 В.