 Oblicz wartość oporu R2, jeżeli R1=4Ω. Woltomierz U1 wskazał napięcie 8V, a U2 napięcie 2V.
|
R1 = 4 Ω
U1 = 8 V
U2 = 2 V
R2 = ?
1. Szeregowe łączenie oporników
2. Opór elektryczny (prawo Ohma):
|
|
|
Mamy szeregowe połączenie oporników. Zatem:
Korzystamy z (***), czyli z tego że natężenie prądu jest wszędzie takie samo. Przekształcając wzór wynikający z prawa Ohma, otrzymujemy:
Nie przypadkiem tak zrobiliśmy. Możemy teraz wyliczyć opór zastępczy całego układu. Ponieważ
to...
...a korzystając z (**):
Szukany opór możemy wyliczyć teraz na dwa równoważne sposoby.
Pierwszy sposób:
Wykorzystujemy po prostu równanie (*):
Drugi sposób:
Korzystamy z równania wynikającego z (***):
Szukany opornik ma wartość 1 Ω.
Uwaga!
Ktoś może słusznie zauważyć taką rzecz. Dlaczego natężenie prądu jest wszędzie takie samo, skoro część natężenia idzie do oporników, a część do woltomierzów?
W zadaniu zakładamy, że mamy woltomierz idealny, czyli taki, który ma nieskończenie duży opór. A taki opór spowodowałby, że natężenie prądu byłoby nieskończenie małe (więcej znajdziesz w teorii - punkt 19.6).Jamnik
« powrót do listy zadańZnalazłeś błąd w materiale? Skontaktuj się z nami, przysyłając adres strony, na której znajduje się błąd i informację o tym, czego dotyczy błąd.
