Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 704 RSS
←   Декабрь 2020   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31


За последние 60 дней ни разу не выходила


Открыта: 14-07-2005

Автор
Калашников О.А.

Статистика

704 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

RFpro.ru: Консультации по физике


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты в разделе

Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 1490
∙ повысить рейтинг » 		epimkin
Статус: Профессионал
Рейтинг: 807
∙ повысить рейтинг » 		Konstantin Shvetski
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 622
∙ повысить рейтинг »

∙ Физика

Номер выпуска:2511
Дата выхода:13.12.2020, 20:15
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Подписчиков / экспертов:198 / 83
Вопросов / ответов:3 / 3

Консультация # 199808: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: 1. Найдите ток через источник питания 1, если все элементы одинаковы и имеют ЭДС E=1,5 В и внутреннее сопротивление r=1 Ом. Сопротивлением соединительных проводов пренебречь. Ответ выразите в амперах, округлите до сотых. 2.Чему равна разность потенциалов φA−φO между точкам...
Консультация # 199809: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: При подключении к источнику питания резистора сопротивлением R=5 Ом через него течёт ток I=1 А, а при коротком замыкании через источник течёт ток I0=6 А. Найдите наибольшую тепловую мощность, которая может выделяться на нагрузке, подключённой к этому источнику. Ответ выразите в ваттах, округлит...
Консультация # 199810: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Определите разность потенциалов φA−φB между точками A и B участка электрической цепи. I1=10 мА, I2=20 мА, E=4,5 В, r=10 Ом, R=50 Ом. Ответ выразите в вольтах, округлите до десятых. https://rfpro.ru/upload/12575 ...

Консультация # 199808:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
1. Найдите ток через источник питания 1, если все элементы одинаковы и имеют ЭДС E=1,5 В и внутреннее сопротивление r=1 Ом. Сопротивлением соединительных проводов пренебречь. Ответ выразите в амперах, округлите до сотых. 2.Чему равна разность потенциалов φA−φO между точками A и O в предыдущей задаче? Ответ выразите в вольтах, округлите до сотых. https://rfpro.ru/upload/12574

Дата отправки: 07.12.2020, 20:32
Вопрос задал: kuznetsova.79 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, kuznetsova.79!
Условие : E1 = E2 = E3 = E4 = E = 1,5 В ; r1 = r2 = r3 = r4 = r = 1 Ом.
Вычислить ток I1 и напряжение Ua .

Решение : Мы легко и привычно читаем текст, в котором буквы перечисляются слева-направо, затем сверху-вниз. Точно так же легко и привычно (с опытом) читаются электро-схемы, в которых сигнал распространяется слева-направо, а потенциал спадает сверху-вниз. Вашу схему сочинил какой-то горе-художник, не любящий электронику, она читается противоестественно.

Я добавил в Вашу схему позиционные обозначения для недвусмысленного понимания описания, перечертил эту схему в практичный вид. Рисунок прилагаю ниже.

Теперь на схеме легко заметить, что 3 правые источника "толкают" ток вверх по рисунку, а источник E1 - толкает вниз. Между узлами O и A складывается какое-то равновесное напряжение Ua . Эт о напряжение противодействует протеканию токов I2 , I3, I4 , поэтому оформим это умозаключение в формулы по закону Ома:
E2 - Ua = I2·r2
E3 - Ua = I3·r3
E4 - Ua = I4·r4

Однако, это же напряжение Ua "помогает" источнику E1 :
E1 + Ua = I1·r1
У нас 5 неизвестных, значит, надо добавить ещё 1 пятое уравнение по первому закону Кирхгофа "сумма токов, втекающих в узел, равна сумме токов вытекающих" :
I2 + I3 + I4 = I1

Если Вам сильно трудно решать такую систему, Вы можете упростить её, используя одинаковость значений всех сопротивлений, всех ЭДС, а также симметрию, позволяющую прогнозировать одинаковость токов I2 = I3 = I4 = I ; I1 = 3·I . Получим:
E - Ua = I·r
E + Ua =3· I·r

Суммируем эти 2 уравнения и получаем : 2·E = 4·I·r
I = E / (2·r) = 1,5 / 2 = 0,75 А .
Ответ : ток через источник питания N1 равен I1 = 3·I = 2,25 А;
Разность потенциалов φA - φO между точками A и O равна Ua = E - I·r = 1,5 - 0,75·1 = 0,75 В.

Я сделал полное решение и проверку в приложении Маткад (ссылка) . Маткад работает быстро и избавляет меня от частых ошибок. Маткад-скриншот прилагаю. Я добавил в него подробные комментарии зелёным цветом.

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 10.12.2020, 14:34

5
нет комментария
-----
Дата оценки: 11.12.2020, 07:03
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Консультация # 199809:

Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
При подключении к источнику питания резистора сопротивлением R=5 Ом через него течёт ток I=1 А, а при коротком замыкании через источник течёт ток I0=6 А. Найдите наибольшую тепловую мощность, которая может выделяться на нагрузке, подключённой к этому источнику. Ответ выразите в ваттах, округлите до целого числа.

Дата отправки: 07.12.2020, 20:43
Вопрос задал: kuznetsova.79 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, kuznetsova.79!
Дано:
R1=5 Ом
I1=1 A
I0=6 A
R0= 0
Найти:
Pmax
Решение:
1) Pmax=Ix2*Rx (*)
здесь Ix - неизвестный пока ток, протекающий в цепи c неизвестным пока сопротивлением нагрузки Rx.
2) Максимальная тепловая мощность в цепи выделяется на нагрузке, сопротивление которой равно внутреннему сопротивлению источника. В сети можно найти доказательства этого факта и на нашем сайте решались аналогичные задачи (например вот здесь).
Таким образом,
Rx=r (1)
здесь r - внутреннее сопротивление источника тока.
3) Согласно закону Ома для полной цепи
I1=ℰ/(R1+r) ⇒ ℰ=I1R1+I1r (2)
и также ток короткого замыкания, согласно закону Ома
I0=ℰ/r ⇒ ℰ=I0*r (3)
Решая систему уравнений (2) и (3), получаем
ℰ=6 В; r=1 Ом
4) Согласно тождеству (1)
Rx=1 Ом
5) Согласно закону Ома
Ix=ℰ/(Rx+r) (4)
Ix=3 A
6) Подставим найденные значения в формулу (*), получим
Pmax = 32*1 = 9 Вт
Ответ: 9 Вт
Удачи
smile

Консультировал: Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 10.12.2020, 01:03
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Консультация # 199810:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Определите разность потенциалов φA−φB между точками A и B участка электрической цепи. I1=10 мА, I2=20 мА, E=4,5 В, r=10 Ом, R=50 Ом. Ответ выразите в вольтах, округлите до десятых.

https://rfpro.ru/upload/12575

Дата отправки: 07.12.2020, 20:46
Вопрос задал: kuznetsova.79 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, kuznetsova.79!
Условие : I1 = 0,01 А, I2 = 0,02 А, E1 = 9 В, E2 = 4,5 В, r = 10 Ом, R1 = R2 = 50 Ом.
Вычислить разность потенциалов φA - φB между точками A и B .

Решение : Я добавил на Вашу электро-схему позиционные обозначения, чтобы Вы смогли понимать мои пояснения недвусмысленно. Окультуренную схему прилагаю ниже.

Зануляем точку N , относительно которой будем вычислять потенциалы точек A и B.
Источник E1 у нас идеальный, тк его внутреннее сопротивление по-умолчанию равно нулю.
Источник E2 представим, как эквивалентную схему замещения (внутри зелёного прямоугольничка). Схема замещения состоит из ЭДС E2 и внутреннего сопротивления r .

Векторы напряжений E1 и E2 направляем влево по рисунку согласно указанных полярностей источников. Векторы падений напряжений U1, U2, Ur направл ены вправо, как противодействующие направлению токов I1 и I2 .

Падение напряжения на резисторе R1 вычисляем по закону Ома:
U1 = I1·R1 = 0,01·50 = 0,5 В
Аналогично U2 = I2·R2 = 0,02·50 = 1,0 В
Ur = I2·r = 0,02·10 = 0,2 В

Осталось посчитать значения потенциалов с учётом направлений векторов:
Потенциал φB = U1 - E1 = 0,5 - 9 = -8,5 В
Потенциал φA = U2 + Ur - E2 = 1,0 + 0,2 - 4,5 = -3,3 В
Искомая разность потенциалов φA - φB = -3,3 - (-8,5) = 5,2 В .
Ответ : разность потенциалов между точками A и B рана 5,2 В .

Учебная статья по теме Вашего Вопроса "Закон Ома простым языком" Ссылка

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 09.12.2020, 16:36

5
нет комментария
-----
Дата оценки: 09.12.2020, 16:41
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 одобряю!

Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка

Дорогой читатель!
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!
МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС!
В избранное