Расскажи друзьям!

Электрический ток

10.21. Считая сопротивление амперметра RA бесконечно малым, определяют сопротивление R по показаниям амперметра и вольтметра. Найти относительную погрешность dR/R найденного сопротивления, если в действительности сопротивление амперметра равно RA. Решить задачу для RA = 0,2 Ом и сопротивления: a) R = 1 Ом; б) R = 10 Ом; в) R = 100 Ом.

10.22. Два параллельно соединенных элемента с одинаковыми э.д.с. e12=2В и внутренними сопротивлениями

r1 = 1 Ом и r2 = 1,5 Ом замкнуты на внешнее сопротивление R = 1,4 Ом. Найти ток I в каждом из элементов и во всей цепи.


10.23. Два последовательно соединенных элемента с одинаковыми э.д.с. e1 = е2 = 2 В и внутренними сопротивлениями r1 = 1 Ом и r2 = 1,5 Ом замкнуты на внешнее сопротивление R = 0,5 Ом. Найти разность потенциалов U на зажимах каждого элемента.

10.24. Батарея с э.д.с. е = 20 В, амперметр и реостаты с сопротивлениями R1 и R2 соединены последовательно. При выведенном реостате R1 амперметр показывает ток I = 8 А, при введенном реостате R1 — ток I = 5 А. Найти сопротивления R1 R2 реостатов и падения потенциала U1 и U2 на них, когда реостат R1 полностью включен.


10.25. Элемент, амперметр и некоторое сопротивление соединены последовательно. Если взять сопротивление из медной проволоки длиной l = 100 м и поперечным сечением S = 2 мм2, то амперметр показывает ток I1 = 1,43 А. Если же взять сопротивление из алюминиевой проволоки длиной l = 57,3 м и поперечным сечением S = 1 мм2, то амперметр показывает ток I2 = 1 А. Сопротивление амперметра RA = 0,05 Ом. Найти э.д.с. e элемента и его внутреннее сопротивление r .


10.26. Напряжение на зажимах элемента в замкнутой цепи U = 2,1 В, сопротивления R1 = 5 Ом, R2 = 6 Ом и R3 = 3 Ом. Какой ток I показывает амперметр?

10.27. Сопротивления R2 = 20 Ом и R3 = 15 Ом. Через сопротивление R2 течет ток I2 = 0,3 А. Амперметр показывает ток I = 0,8 А. Найти сопротивление R1.

10.28. Э.д.с. батареи ? = 100 В, сопротивления R1=R3= 40 Ом, R2 = 80 Ом и R4 = 34 Ом. Найти ток I2, текущий через сопротивление R2, и падение потенциала U2 на нем.


10.29. Э.Д.С. батареи e = 120 B, сопротивления R3 = 20 Ом и R4 = 25 Ом. Падение потенциала на сопротивлении R1 равно U1 = 40 В. Амперметр показывает ток I = 2 А. Найти сопротивление R2.

10.30. Батарея с э.д.с. e = 10 В и внутренним сопротивлением r = 1 Ом имеет к.п.д. n = 0,8 (см. рисунок к задаче 10.29).

Падения потенциала на сопротивлениях R1 и R4 равны U1 = 4 В и U4 =2 В. Какой ток I показывает амперметр? Найти падение потенциала U2 на сопротивлении R2.

10.31. Э.д.с. батареи e = 100 В, сопротивления R1 = 100 Ом, R2 = 200 Ом и R3 = 300 Ом, сопротивление вольтметра Rг = 2 кОм. Какую разность потенциалов U показывает амперметр?


10.32. Сопротивления R1 = R2 = R3 = 200 Ом (см. рисунок к задаче 10.31), сопротивление вольтметра Rг =1кОм. Вольтметр показывает разность потенциалов U = 100 В. Найти э.д.с. е батареи.

10.33. Найти показания амперметра и вольтметра в схемах, изображенных на рисунках. Э.д.с. батареи e = 110 В, сопротивления R1 = 400 Ом и R2 = 600 Ом, сопротивление вольтметра Rг = 1 кОм.


10.34. Амперметр с сопротивлением RA = 0,16 Ом зашунтован сопротивлением R = 0,04 Ом. Амперметр показывает ток I0 = 8 А. Найти ток I в цепи.


10.35. Имеется предназначенный для измерения токов до I = 10 А амперметр с сопротивлением R4 = 0,18 Ом, шкала которого разделена на 100 делений. Какое сопротивление R надо взять и как его включить, чтобы этим амперметром можно было измерять ток до I0 = 100 А? Как изменится при этом цена деления амперметра?

10.36. Имеется предназначенный для измерения разности потенциалов до U = 30 В вольтметр с сопротивлением R1 = 2 кОм, шкала которого разделена на 150 делений. Какое сопротивление R надо взять и как его включить, чтобы этим вольтметром можно было измерять разности потенциалов до U0 = 75 В? Как изменится при этом цена деления вольтметра?


10.37. Имеется предназначенный для измерения токов до I = 15 мА амперметр с сопротивлением RA = 5 Ом. Какое сопротивление R надо взять и как его включить, чтобы этим прибором можно было измерять: а) ток до I0 = 150 мА; б) разность потенциалов до U0 = 150 В?

10.38. Имеется 120-вольтовая электрическая лампочка мощностью Р = 40 Вт. Какое добавочное сопротивление R надо включить последовательно с лампочкой, чтобы она давала нормальный накал при напряжении в сети U0 = 220 В? Какую

длину l нихромовой проволоки диаметром d = 0,3 мм надо взять, чтобы получить такое сопротивление?


10.39. Имеется три 110-вольтовых электрических лампочки, мощности которых Р1 = Р2 = 40 Вт и Р3 = 80 Вт. Как надо включить эти лампочки, чтобы они давали нормальный накал при напряжении в сети U0 = 220 В? Начертить схему. Найти токи I1, I2 и I3, текущие через лампочки при нормальном накале.

10.40. В лаборатории, удаленной от генератора на расстояние l = 100м, включили электрический нагревательный прибор, потребляющий ток I = 10 А. На сколько понизилось напряжение U на зажимах электрической лампочки, горящей в этой лаборатории, если сечение медных подводящих проводов S = 5 мм2?