В электрическую сеть с напряжением \(120\) В включены пять резисторов по схеме, изображенной на рисунке. Сопротивления резисторов равны: \(R_1 = 2\) Ом, \(R_2 = 20\) Ом, \(R_3 = 15\) Ом, \(R_4 = R_5 = 10\) Ом. Определите мощность, потребляемую резистором \(R_4\). Ответ дайте в ваттах.

Решение: Резисторы 4 и 5 подключены параллельно и их сопротивления равны, их суммарное сопротивление равно: \(R_{45}=\frac{R_4}{2} \\ R_{45}=\frac{10}{2}=5~Ом\) Резисторы 3 и 45 подключены последовательно, их суммарное сопротивление составляет: \(R_{345}=R_3+R_{45} \\ R_{345}=15+5=20~Ом\) Резисторы 2 и 345 подключены параллельно и их сопротивления равны, их суммарное сопротивление равно: \(R_{2345}=\frac{R_2}{2} \\ R_{2345}=\frac{20}{2}=10~Ом\) Резисторы 1 и 2345 подключены последовательно, их суммарное сопротивление, равное общему сопротивлению цепи, составляет: \(R_{общ}=R_1+R_{2345} \\ R_{общ}=2+10=12~Ом\) Найдем общую сила тока в цепи по закону Ома: \(I_{общ}=\frac{U_{общ}}{R_{общ}} \\ I_{общ}=\frac{120}{12}=10~А\) При первом разветвлении т.к. сопротивления участков равны сила тока делится по \(5\) А, а во второй раз по \(2,5\) А. Т.е. на резисторе 4 сила тока равна \(I_4=2,5\) А. Найдем мощность на резисторе 4 по формуле: \(P_4=I_4^2R_4 \\ P_4=2,5^2\cdot 10=62,5~Вт\)

На рисунке приведена столбчатая диаграмма. На ней представлены значения напряжения на концах двух проводников (1) и (2) одинакового сопротивления. Найдите отношение работы тока \(\frac{A_2}{A_1}\) в этих проводниках за одно и то же время.

Решение: По условию сопротивления проводников равны: \(R_1=R_2=R\) Работу тока будем искать по формуле: \(A=\frac{U^2}{R}\) Работа тока в первом проводнике равна: \(A_1=\frac{U_1^2}{R}=\frac{3^2}{R}=\frac{9}{R}\) А во втором: \(A_2=\frac{U_2^2}{R}=\frac{9^2}{R}=\frac{81}{R}\) Тогда \(A_2=9A_1\) Искомое отношение составляет: \(\frac{A_2}{A_1}=\frac{9}{1}=9\)

Ученик получил фотографии, на которых изображены картины линий магнитного поля, полученные от немаркированных полосовых магнитов с помощью железных опилок. Фотография 1 | Фотография 2 Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам анализа полученных фотографий. Укажите их номера. Магниты 1 и 2 на фотографии 1 приближены друг к другу разноименными полюсами. Взаимодействие магнитов с железными опилками наиболее сильное у полюсов магнитов. Магниты 3 и 2 на фотографии 2 приближены друг к другу одноименными южными полюсами. Магнитное действие магнитов зависит от материала, из которого изготовлен магнит. Магнитное взаимодействие магнитов зависит от свойств среды.

Решение: У магнита N - северный полюс, S - южный 1. Верно На фотографии 1 линии магнитного поля из одного магнита выходят, а в другой входят, значит, магниты приближены друг к другу разноименными полюсами 2. Верно По фотографиям видно, что вблизи полюсов магнитов плотность линий магнитного поля наибольшая 3. Неверно На фотографии 2 линии магнитного поля либо входя в оба магнита, либо выходят из обоих магнитов, значит, магниты приближены друг к другу одноименными полюсами. По фотографии 1 мы делаем вывод, что т.к. разноименные полюсы притягиваются, а стрелка обращена южным полюсом к магниту 1, то из п.1 магнит 2 приближен к другим магнитам северным полюсом, а значит и магнит 3 приближен к магниту 2 северным полюсом 4. Неверно Нам ничего не известно о материале магнитов, поэтому данное утверждение нельзя проверить 5. Неверно Нам ничего не известно о свойствах среды, поэтому данное утверждение нельзя проверить

Каким физическим явлением объясняется тот факт, что магнитная стрелка компаса ориентируется вблизи электромагнита? электризация тел взаимодействие проводников с током намагничивание вещества в магнитном поле взаимодействие постоянного магнита и проводника с током

Решение: Если пустить ток по проводнику, то вокруг него появляется магнитное поле, и это магнитное поле действует на магнитную стрелку. Данный факт объясняется взаимодействием постоянного магнита и проводника с током

Проводник, по которому протекает электрический ток \(I\), расположен перпендикулярно плоскости чертежа (см. рисунок). Расположение какой из магнитных стрелок, взаимодействующих с магнитным полем проводника с током, показано правильно? Ответ: ____________.

Решение: Чтобы определить направление линий магнитного поля воспользуемся правилом правой руки. Если охватить проводник правой рукой, направив отогнутый большой палец по направлению тока, то кончики остальных пальцев будут указывать направление линий магнитной индукции. В данном случае ток направлен от наблюдателя, поэтому магнитные линии направлены по часовой стрелке. Магнитные линии входят в южный полюс (S) и выходят из северного (N), поэтому правильно показано расположение только стрелки 3