Помогите с задачей по физике.

Question

2 Вариант. 1) Определить общее сопротивление цепи. 2) Найти все токи и напряжения на всех отдельных сопротивлениях. Срочно, спасибо заранее)

Vasiliy Polkin · Accepted Answer

1)
R23 = R2 + R3 = 3 + 5 = 8 Ом
1/R1234 = 1/R1 + 1/R23 + 1/R4 = 1/6 + 1/8 + 1/24 = 8/24 = 1/3
R1234 = 1 /1/3 = 3 Ом
R общ = R1234 + R5 = 3 + 17 = 20 Ом

2) 
I общ = UAB / R общ = 100 / 20 = 5 A
I5 = I общ = 5 A
U5 = I5 * R5 = 5 * 17 = 85 B
U1 = U4 = U AB - U5 = 100 - 85 = 15 B
I1 = U1 / R1 = 15 / 6 = 2,5 A
I4 = U4 / R4 = 15 / 24 = 0,625 A
I2 = I3 = U1 / R23 = 15 / 8 = 1,875 A
U2 = I2 * R2 = 1,875 * 3 = 5,625 B
U3 = I3 * R3 = 1,875 * 5 = 9,375 B

wel1ty · Answer

Отлично! Теперь у нас есть чёткая постановка задачи. Приступаем к решению, используя те же шаги, что и в моём предыдущем ответе, но с акцентом на *все* токи и напряжения. 
 
**Решение:** 
 
1.  **Эквивалентное сопротивление R2 и R3 (R23):** 
    Как и раньше: 
    1/R23 = 1/R2 + 1/R3 = 1/3 + 1/5 = 8/15 
    R23 = 15/8 Ом = 1.875 Ом 
 
2.  **Эквивалентное сопротивление R1, R23 и R4 (R1234):** 
    R1234 = R1 + R23 + R4 = 6 + 1.875 + 24 = 31.875 Ом 
 
3.  **Общее сопротивление цепи (Rобщ):** 
    1/Rобщ = 1/R1234 + 1/R5 = 1/31.875 + 1/17 
    1/Rобщ ≈ 0.03137 + 0.05882 ≈ 0.09019 
    Rобщ ≈ 1 / 0.09019 ≈ 11.087 Ом  (Округляем до тысячных) 
 
4.  **Общий ток цепи (Iобщ):** 
    Iобщ = Uab / Rобщ = 100 В / 11.087 Ом ≈ 9.0196 A (Округляем до десятитысячных) 
 
5.  **Токи и напряжения на отдельных элементах:** 
 
    *   **R5:** 
        Поскольку R5 подключен параллельно всей остальной цепи, напряжение на нём равно Uab: 
        U5 = Uab = 100 В 
        I5 = U5 / R5 = 100 В / 17 Ом ≈ 5.8824 A 
 
    *   **R1, R4 и ветвь R2||R3:** 
        Через последовательно соединенные R1, R4 и эквивалентное R23 течёт одинаковый ток, который равен разности общего тока и тока через R5: 
        I1 = I4 = I23 = Iобщ - I5 ≈ 9.0196 A - 5.8824 A ≈ 3.1372 A 
 
    *   **R1:** 
        U1 = I1 * R1 = 3.1372 A * 6 Ом ≈ 18.8232 В 
 
    *   **R4:** 
        U4 = I4 * R4 = 3.1372 A * 24 Ом ≈ 75.2928 В 
 
    *   **R2 и R3 (параллельное соединение):** 
        Напряжения на R2 и R3 равны, так как они соединены параллельно.  Это напряжение можно найти как разность общего напряжения и напряжений на R1 и R4: 
        U2 = U3 = Uab - U1 - U4 = 100 В - 18.8232 В - 75.2928 В ≈ 5.884 B 
       Или, как в прошлом решении U2 = U3 = I23 * R23 = 3.1372 * 1.875 ≈ 5.8823 B (небольшая разница из-за округлений). 
        I2 = U2 / R2 = 5.884 В / 3 Ом ≈ 1.9613 A 
        I3 = U3 / R3 = 5.884 В / 5 Ом ≈ 1.1768 A 
 
**Итоговые результаты (с округлением до сотых):** 
 
1.  **Общее сопротивление цепи:** Rобщ ≈ 11.09 Ом 
2.  **Токи:** 
    *   Iобщ ≈ 9.02 A 
    *   I1 ≈ 3.14 A 
    *   I2 ≈ 1.96 A 
    *   I3 ≈ 1.18 A 
    *   I4 ≈ 3.14 A 
    *   I5 ≈ 5.88 A 
3.  **Напряжения:** 
    *   Uab = 100 B 
    *   U1 ≈ 18.82 B 
    *   U2 ≈ 5.88 B 
    *   U3 ≈ 5.88 B 
    *   U4 ≈ 75.29 B 
    *   U5 = 100 B 
 
Мы нашли все токи и напряжения на каждом резисторе, а также общее сопротивление цепи. Важно было аккуратно проследить последовательность расчётов из-за смешанного (последовательно-параллельного) соединения.