Консультация # 198141: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: 3. Напряжённость поля, созданного диполем в точке, удалённой на расстояния равные r = 10 см от первого и второго зарядов, составляет величину E = 1, 8 кВ/м. Найти потенциал поля ϕ(фи) в указанной точке и величину электрического момента p диполя. 4. Конденсатор ёмкостью C = 2...Консультация # 198143: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: В схеме, изображённой на рисунке, измерительный прибор с внутренним сопротивлением 3R позволяет измерять как напряжение, так и силу тока. Внутреннее сопротивление источника пренебрежимо мало. Известно, что в качестве вольтметра прибор используется до за...
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: 3. Напряжённость поля, созданного диполем в точке, удалённой на расстояния равные r = 10 см от первого и второго зарядов, составляет величину E = 1, 8 кВ/м. Найти потенциал поля ϕ(фи) в указанной точке и величину электрического момента p диполя. 4. Конденсатор ёмкостью C = 20 мкФ, заряженный до разности потенциалов U = 200 В замыкают на резистор сопротивлением R = 1 кОм. Определить какое количество теплоты выделится на
резисторе за время, в течение которого заряд конденсатора уменьшается в два раза? 5. К источнику тока с ЭДС (ε = 1, 5В) присоединили катушку с сопротивлением R = 0, 1 Ом. Амперметр показал силу тока I1 = 0, 5 А. Когда к источнику тока присоединили последовательно ещё один источник тока с такой же ЭДС, то сила тока в той же катушке оказалась I2 = 0, 4 А. Определить какая мощность потребляется при первом варианте подключения схемы.
Здравствуйте, njk2106ttt! Решаем третью по счёту задачу (она под N5 в Вашем перечне). Дано : ЭДС E1 = 1,5В, сопротивление нагрузки R = 0,1 Ом. Ток I1 = 0,5 А, ток I2 = 0, 4 А. Вычислить мощность P1.
Решение : В условии задачи не указаны индуктивность катушки и прочие параметры переходных процессов. Поэтому будем вести расчёт в так называемом Установившемся режиме, в котором катушка проявляет себя, как простой резистор с сопротивлением R .
Некорректный вопрос
"какая мощность потребляется" традиционно подразумевает вычисление мощности в нагрузке, то есть в катушке, но не на внутреннем сопротивлении Источника ЭДС. Потому что на внутреннем сопротивлении мощность выделяется (превращается из хим-электричества в тепло), а не потребляется. Таким образом, мощность, потребляемая активным сопротивлением катушки в первом варианте, равна P = I12·R = 0,52·0,1 = 0,025 ВтМанипуляции с присоединением второго источника во 2м опыте НЕ влияют на мощность катушки в первом опыте. Ответ: в первом варианте подключения схемы катушка-нагрузка потребляет мощность 25 мВт.
Для решения остальных Ваших задач создайте отдельные консультации. Читайте ПравилаПортала "Как правильно задавать вопросы?" rfpro.ru/help/questions#30 Цитирую : "Не
задавайте несколько разных вопросов в одном… вероятность того, что Вы получите на них ответы, будет гораздо выше, если Вы зададите их по отдельности… большинство экспертов просто игнорируют вопросы, в которых под видом одного дано несколько вопросов или задач. Гораздо лучше, если Вы в одном вопросе спросите про решение одной проблемы, особенно, если Вы покажете, что пытались решить ее самостоятельно, и укажете, что именно вызвало трудности. Тогда многие захотят Вам помочь
".
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
В схеме, изображённой на рисунке, измерительный прибор с внутренним сопротивлением 3R позволяет измерять как напряжение, так и силу тока. Внутреннее сопротивление источника пренебрежимо мало. Известно, что в качестве вольтметра прибор используется до замыкания ключа, а в качестве амперметра – после замыкания ключа. Укажите, какой резистор оказывается добавочным сопротивлением, а какой - шунтом в
указанных режимах работы прибора. Во сколько раз изменяется предел измерения вольтметра в результате подсоединения добавочного сопротивления и предел измерения амперметра в результате подсоединения шунта?
Здравствуйте, Аракчеев Степан! Дано : Внутреннее сопротивление прибора Ri = 3R , электро-схема с ключом. Вычислить : Во сколько раз изменяются пределы измерения в результате подсоединения шунта либо добавочного сопротивления?
Решение : Я добавил в Вашу электро-схему позиционные обозначения для облегчения расчёта, а также разделил схему на отдельных рисунка с той же целью. В зелёном прямоугольничке я обвёл так называемую схему замещения ИП (Измерительного Прибора), в котором
измерительная рамка "У" - это идеальный, высоко-чувствительный измеритель малого тока с нулевым сопротивлением.
На рисунке слева схема работает, как Вольтметр, измеряющий ЭДС Источника напряжения. Резисторы R1 и Ri соединены последовательно, их общее сопротивление равно R1i = R1 + Ri = R + 3·R = 4·R Резисторы R1i и R2 соединены параллельно, их общее
сопротивление равно R12 = (R1i·R2) / (R1i + R2) = R·4·2 / (4 + 2) = 4·R/3 . Резисторы R12 и R3 соединены последовательно, их общее сопротивление равно Ro = R12 + R3 = 4·R/3 + R = 7·R / 3 Ток Io = E / Ro = 3·E / (7·R) - по Закону Ома. Этот ток проходя ч-з резистор R12 и вызывает на нём падение напряжения U12 = Io·R12 = [3·E / (7·R)] · 4·R/3 = 3·E·4 / 7 = 4·E/7 Через ИП протекает ток I1 = U12 / R1i = (12·E/7) / (4·R) = E / (7·R)
Если бы ИП (Измерительный Прибор) был подключен
непосредственно к источнику ЭДС, то ток через него был бы заметно больше (иногда бывает выше предельно-допустимого) Iи = E / Ri = E / (3·R) . Таким образом набор резисторов позволил увеличить предел измерения напряжения в Ku раз : Ku = Iи / I1 = [E / (3·R)] / [E / (7·R)] = 7/3 ≈ 2,333 В задаче запрошено : "какой резистор оказывается добавочным сопротивлением" - в этой избыточно-навороченной схеме все 3 резистора (R1…R3) уча
ствуют в уменьшении тока ч-з ИП и в увеличении предела измерения Вольтметра. Однако, если задано выбрать т-ко одного из резисторов, то резистор R3 больше других уменьшает ток, и, стало быть, он "достойнее" других называться Добавочным сопротивлением.
На рисунке справа схема работает, как Амперметр, измеряющий силу тока Io, потребляемого от Источника напряжения. Это если я верно догадываюсь, ибо автор задачи не указал явно, который именно ток он подразумевает измерять его странной
схемой?
Резисторы Ri и R3 соединены параллельно, их общее сопротивление равно R3i = Ri·R3 / (Ri + R3) = 3·R·R / (3·R + R) = 3·R/4 Резисторы R2 и R3i соединены последовательно, их общее сопротивление равно R23 = R2 + R3i = 2·R + 3·R/4 = 11·R/4 Ток I2 = E / R23 = 4·E / (11·R) Напряжение на ИП (и на резисторе R3) : U3 = I2·R3i = [4·E / (11·R)]·3·R/4 = 3·E / 11 Ток ч-з ИП : I4 = U3 / Ri = (3·E / 11) / (3·R) = E / (11·R) I1 = E / R1 = E / R Измеряемый ток И
сточника Io = I1 + I2 = E / R + 4·E / (11·R) = 15·E / (11·R) В режиме Амперметра набор резисторов позволил увеличить предел измерения напряжения в Ki раз : Ki = Io / I4 = [15·E / (11·R)] / [E / (11·R)] = 15 В этой схеме наибольшая часть измерякмого тока Io протекает ч-з R1 . Значит, R1 - это и есть шунт.
Ответ : В режиме Вольтметра (ключ разомкнут) резистор R3 является добавочным сопротивлением. Совместно с резисторами R1 и R2 он увеличивает предел измерения вольтметра в 2,333
раза. В режиме Амперметра (ключ замкнут) резистор R1 является шунтом. Совместно с резисторами R2 и R3 он увеличивает предел измерения Амперметра в 15 раз.
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались.
Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора -
для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение.
Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал,
который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом.
Заходите - у нас интересно!