Просто об электротехнике, электронике, математике, физике
Просто об электротехнике, электронике, математике, физике
Категория: Закон Ома, Сопротивление

Постоянный ток: измерительные приборы

В этой статье мы продолжаем знакомство с темой “постоянный ток”. Задачи здесь собраны достаточно простые, статья ориентирована на готовящихся к ОГЭ ребят.

Задача 1. В цепь включены последовательно три проводника сопротивлением Ом, Ом, Ом . Какую силу тока показывает амперметр и каково напряжение между точками А и В, если показание вольтметра В?

К задаче 1

Если на резисторе сопротивлением 6 Ом падает 1,2 В, то это означает, что ток в цепи равен

   

Между точками и включены все три сопротивления, следовательно, вольтметр покажет падение напряжения на всех трех:

   

Ответ: В.

 

Задача 2. Нагревательный прибор рассчитан на напряжение В  и силу тока А. Какое сопротивление следует включить последовательно с прибором в цепь напряжением В, чтобы сила тока в нем не превышала допустимое значение?

На дополнительном сопротивлении должно упасть В, поэтому оно должно быть равно

   

Ответ: 50 Ом.

Задача 3. Электрическую лампу сопротивлением Ом, рассчитанную на напряжение В, надо питать от сети напряжением  В. Какой длины нихромовый проводник площадью поперечного сечения мм надо включить последовательно с лампой?

На дополнительном сопротивлении должно упасть В.

Ток в этой цепи можно узнать по сопротивлению лампы. Если на ней падает 120 В при сопротивлении 240 Ом, то ток равен

   

Тогда дополнительное сопротивление должно быть равно

   

Зная сопротивление проводника, узнаем и его длину:

   

   

Ответ: 100 м.

Задача 4. От источника напряжением В необходимо питать нагревательную спираль сопротивлением Ом, рассчитанную на напряжение В. Имеется три реостата, на которых написано: 6 Ом,
2 А; 30 Ом, 4 А; 800 Ом, 0,6 А. Какой из этих реостатов надо взять?

Спираль рассчитана на ток

   

Поэтому третий реостат не подойдет: на такой ток он не рассчитан.

Так как на реостате должно падать В, то при токе 1,5 А он должен иметь сопротивление

   

Поэтому первый реостат тоже не подойдет: слишком мало его сопротивление. Таким образом, остается второй, его и выберем.

Задача 5. В цепь включены два проводника Ом и Ом. Вольтметр показывает напряжение 12 В. Определить показания амперметра и вольтметра .

К задаче 5

На обоих сопротивлениях падает 12 В, поэтому ток в цепи

   

Второй вольтметр подключен к сопротивлению , и показывает падение напряжения на нем:

   

К задаче 6

Ответ: A, В.

Задача 6. При замыкании переключателя в положение 1 амперметр показывает силу тока А, а в положение 2 – силу тока  А. Определить сопротивление каждого проводника, если напряжение на зажимах цепи В.

Составим систему с учетом двух положений ключа:

   

Отсюда сразу находим сопротивление Ом, тогда

   

Ответ: Ом, Ом.

Задача 7. Будут ли изменяться показания вольтметра (рис. 12.24), если перемещать ползунок реостата влево или вправо? Будут ли при этом изменяться показания амперметра? Если будут, то как?

К задаче 7

Если у вольтметра в цепи большое сопротивление (он близок к идеальному), то через ветвь с вольтметром ток не потечет, а замкнется через лампу, реостат, сопротивление и амперметр. Поэтому, если менять сопротивление реостата, то и ток будет меняться: чем больше будет сопротивление, тем меньше будет ток, и наоборот.  Если ток будет меньше, то падение напряжения на лампе тоже будет меньше, а если ток увеличится – то и падение напряжение на лампе увеличится. Следовательно, показания вольтметра меняться будут.  Вот  если бы в цепи не было лампы и второго сопротивления, то показания вольтметра не менялись бы, так как он показывает , и в таком случае при изменении сопротивления ток менялся бы пропорционально, а произведение тока на сопротивление не менялось бы.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *