ГДЗ Фізика 8 клас. Підручник [Бар’яхтар В.Г., Довгий С.О.] 2021

1. Електричне коло складається з акумулятора та трьох з’єднаних паралельно електричних ламп. Накресліть схему цього кола.
2. На рис. 1 зображено схему ділянки електричного кола. Відомо, що опір R1 становить 100 Ом, опір R2 — 150 Ом, показ амперметра — 2,4 А. Визначте напругу на ділянці.
Дано:
R1 = 100 Ом
R2 = 150Ом
I = 2.4
U = ?
Розв’язання:
При паралельному з’єднанні: 1/R = 1/R1 + 1/R2, або R = (R1 * R2)/(R1 + R2), R = (100 * 150)/(100 + 150) = 60 Ом.
Відповідно до закону Ома маємо: U = I * R; U = 2.4 * 60 = 144 В.
3. Дві електричні лампи з’єднали паралельно й приєднали до джерела струму, напруга на якому становить 120 В. Визначте силу струму в кожній лампі й у нерозгалуженій частині кола, якщо опір однієї лампи дорівнює 200 Ом, а другої — 300 Ом.
Дано:
U = 120 В
R1= 200 Ом
T = 300 Ом
I1 = ?
I2 = ?
I = ?
Розв'язання:
При паралельному з’єднанні: I = I1 + I2; U = U1 + U2. За законом Ома: I1 = U1/R1; I2 = U2/R2. Маємо:
I1 = 120/200 = 0.6 А
I2 = 120/300 = 0,4 А
I = 0.6 + 0.4 = 1 A
4. Однакові за довжиною та поперечним перерізом дроти — залізний, мідний і срібний — з’єднали паралельно та підключили до джерела струму. У якому дроті сила струму буде найбільшою?
Дано:
l1 = l2
S1 = S2
I1/I2 = ?
Розв’язання:
При паралельному з’єднанні напруга на всіх провідниках однакова: U₁ = U₂ = U₂. За законом Ома: I = U/R, де R = q * l/S.
Маємо: l = (U * S)/(p * l).
Отже, сила струму буде найбільшою в тому провіднику, питомий опір якого найменший. За табличними значеннями, це — срібло.
5. Визначте загальний опір ділянки кола, зображеної на рис. 32.6, б, якщо R R 1 6 = = 7 Ом; R2 =1 Ом; R3 = 5 Ом; R4 =12 Ом; R5 = 4 Ом. Якою буде загальна сила струму в ділянці кола, якщо до неї прикласти напругу 4 В?
Дано:
R1 = R6 = 7 Ом
R2 = 1 Ом
R3 = 5 Ом
R5 = 4 Ом
R = ?
Розв’язання:
Загальний опір знайдемо покроково.
1) Знайдемо загальний опір ділянки 4-5, де провідники з’єднані паралельно: 1/R45 = 1/R4 + 1/R5, або R45 = (R4 * R5)/(R4 + R5).
R45 = (12 * 4)/(12 + 4) = 3 Ом.
2) Знайдемо опори ділянок 2, 4, 5 та 1, 3, де провідники з’єднані послідовно: 
R13 = R1 + R2 = 7 + 5 = 12 Ом.
R245 = R2 + R45 = 1 + 3 = 4 Ом
3) Знайдемо опір ділянки 1-5, де провідники 1, 3 та 2, 4, 5 з’єднані паралельно: 1/R13 = 1/R13 + 1/R745 або R15 = (R13 * R245)/(R13 + R245), R15 = (12 * 4)/(12 + 4) = 3 Ом.
4) Знайдемо загальний опір, додавши R₆, який з’єднано послідовно: R = R15 + R6 = 3 + 7 = 10 Ом.
За законом Ома: I = U/R = 4/10 = 0.4 А.
6. Чому дорівнює напруга на полюсах джерела струму, яке живить коло (рис. 2), якщо R1 = 3 Ом; R2 = 2 Ом; R3 = 8 Ом? Показ амперметра — 0,1 А.
Дано:
R1 = 3 Ом
R2 = 2 Ом
R3 = 8 Ом
I3 = 0.1 А
U = ?
Розв’язання:
За законом Ома: U₃ = I₃R₃. Маємо: U₃ = 0,1 А ∙ 8 Ом = 0,8 В. При паралельному з’єднанні: U₂ = U₃. Отже, U₃ = 0,8 В. Відповідно до закону Ома: I = U/R = 0.8/2 = 0.4 А.
При паралельному з’єднанні: І₂ + І₃ = І_заг; І_заг = 0,4 А + 0,8 А = 1,2 А.
При послідовному з’єднанні: І₁ = І_2,3 = І_заг. Отже, I₁ = 1,2 А.
Відповідно до закону Ома: U₁ = I₁R₁ = 1,2 А ∙ 3 Ом = 3,6 В. За законом послідовного з’єднання: U1 = U1.3 =3.6 + 0.8 = 4.4 В.
7. Опір усіх резисторів на ділянці електричного кола (рис. 3) є однаковим і дорівнює 5 Ом. До ділянки кола прикладено постійну напругу. Який ключ потрібно замкнути, щоб показ амперметра A2 був нижчим від показу амперметра A1? Яке значення сили струму буде показувати амперметр A1, якщо замкнути лише ключ К1? Відомо, що амперметр A2 показує 300 мА, якщо всі ключі розімкнені.
Дано:
R1 = R2 = R3 = R4 = 5 Ом
I1 < I1 
I3 = 300 мА
I = ?
Розв’язання:
Якщо всі ключі розімкнені, струм іде через R₁ та R₂. Отже, І₁ = І₂ = 300 мА (обидва амперметри показують однакові значення). При замкненні ключа R₂ струм проходить і через R₃, тому покази А₂ будуть менші за покази A₁. При всіх розімкнутих ключах загальний опір кола визначається виразом: R_заг = R₁ + R₂; R_заг = 5 Ом + 5 Ом = 10 Ом.
Відповідно до закону Ома: U_заг = I_заг ∙ R_заг, маємо: U_заг = 0,3 А ∙ 10 Ом = 3 В.
Загальний опір знайдемо за виразом: Rзаг = R1 +R2.4, де R2.4 = (R2 * R4)/(R2 + R4). 
Маємо: R2.4 = 5 + (5 * 5)/(5 + 5) = 7.5 Ом. 
Відповідно до закону Ома: I = U/R = 3/7.5 = 0.4 А.
При послідовному з’єднанні І_заг = І₁ = 0,4 А — покази А₁.
8. Ви маєте 4 резистори з опором R 0 кожний. Скільки різних опорів і які саме ви можете отримати, використовуючи всі резистори одночасно?
9. Щоб виміряти силу струму, більшу за ту, на яку розрахований амперметр, можна скористатися тим самим амперметром. Паралельно амперметру слід під’єднати резистор — шунт (рис. 4). У разі застосування шунта струм ділиться на дві частини: одна йде через амперметр, а друга — через шунт. Шунт якого опору слід під’єднати паралельно амперметру опором 0,07 Ом, щоб збільшити межу вимірювання амперетра від 2 до 10 А?
Дано:
R1 = 0.07 Ом
I1 = 2 А
I = 10 А 
R = ?
Розв’язання:
При паралельному з’єднанні: U_ш = U_А. Відповідно до закону Ома: U = IR маємо: I * R = I1 * R1. Звідси: R = R1 * (I1/I), де I = I - I1. Отже, R = R1 * (I1)/(I - I1).
R = 0.07 * (2)/(10 - 2) = 17.5 Ом.

---

---

Назад

Вперед

1 ... 69 70 71 72 73 74 75 76 77 ... 80

ГДЗ Фізика Підручник 2021 Ранок 8 клас Бар’яхтар Довгий Божинова Кірюхіна