Пример за електрично коло со еднонасочна струја

9 примери за прашања за електрични кола со еднонасочна струја

1. Погледнете ја сликата со распоред на отпорници подолу! Големината на струјата низ R1 _е …

A. 2,0 ампери
Б. 2,5 Ампер
C. 4,0 ампери
D. 4,5 ампери
Е. 5,0 ампери

Дискусија
Тоа е познато :
Отпорник 1 (R₁) = 4 Ω
Отпорник 2 (R₂) = 4 Ω
Отпорник 3 (R₃) = 8 Ω
Електричен напон (V) = 40 волти
Праша : Струја низ R₁
Џаваб :

Електричната струја тече од висок кон низок потенцијал. Насоката на електричната струја во колото погоре е иста како и насоката на стрелките на часовникот.

Струјата што излегува од батеријата
Прво пресметајте го резервниот отпорник (R). После тоа, пресметајте ја струјата користејќи ја формулата Омовиот закон :
V = IR или I = V / R
Опис на формулата: V = напон, I = струја, R = резервен отпорник
Заменски отпорник:
Хитунг отпорник замена за горенаведеното коло.
Отпорник R₁ и отпорник R₂ поставени паралелно. Резервниот отпорник е:
1/Р₁₂ = 1/R₁ + 1/Р₂ = 1/4 + 1/4 = 2/4
R₁₂ = 4/2 = 2 Ω
Отпорник R₁₂ и отпорник R₃ распоредени сериски. Резервниот отпорник е:
Р= Р₁₂ + Р₃ = 2 + 8 = 10 Ω
Струјата што излегува од батеријата :
I = V / R = 40 / 10 = 4 Ампери
Струјата што излегува од батеријата е 4 ампери.

Електричен напон V_ab и В_bc
Првиот закон на Кирхоф наведува дека количината на електрична струја што влегува во гранка е иста како и количината на електрична струја што ја напушта таа гранка. Врз основа на првиот Кирхофов закон, се заклучува дека ако електричната струја што излегува од батеријата е 4 ампери, тогаш електричната струја што минува низ ab е иста како 4 ампери, исто така, електричната струја што минува низ bc е 4 ампери.
Електричен напон V_ab :
V_ab = Јас_ab R_ab = (4)(2) = 8 Волти
Електричен напон V_bc :
V_bc = Јас_bc R_bc = (4)(8) = 32 Волти
Горенаведеното коло е распоредено сериски, така што вкупниот електричен напон е V = V_ab + V_bc = 8 Волти + 32 Волти = 40 Волти.
Електричната струја што тече низ R₁ = 4 Ω
I₁ = V_ab / Р₁ = 8 волти / 4 оми = 2 ампери
I₂ = V_ab / Р₂ = 8 волти / 4 оми = 2 ампери
Електричната струја што тече од батеријата е 4 ампери. Кога ќе стигне до точката a, електричната струја се дели на два дела, при што низ отпорникот R тече 2 ампери.₁ и електрична струја од 2 ампери тече низ отпорникот R₂. 2 ампери + 2 ампери = 4 ампери. Ова е во согласност со првиот Кирхофов закон.
Точниот одговор е А.

2. Разгледајте го следното електрично коло. Големината на струјата што тече низ отпорникот од 4 Ω е…
А. 1,0 А
Б. 1,2 А
C. 1,6 A
Д. 2,4 А
Е. 3,2 А
Дискусија
Тоа е познато :
Отпорник 1 (R₁) = 6 Ω
Отпорник 2 (R₂) = 4 Ω
Отпорник 3 (R₃) = 1,6 Ω
Електричен напон (V) = 16 волти
Праша Струјата што тече низ отпорник од 4 Ω
Џаваб :
Електричната струја тече од висок кон низок потенцијал. Насоката на електричната струја во колото погоре е иста како и насоката на стрелките на часовникот.
Струјата што излегува од батеријата
Заменски отпорник:
Отпорник R₁ и отпорник R₂ поставени паралелно. Резервниот отпорник е:
1/Р₁₂ = 1/R₁ + 1/Р₂ = 1/6 + 1/4 = 2/12 + 3/12 = 5/12
R₁₂ = 12/5 = 2,4 Ω
Отпорник R₁₂ и отпорник R₃ распоредени сериски. Резервниот отпорник е:
Р= Р₁₂ + Р₃ = 2,4 + 1,6 = 4 Ω
Струјата што излегува од батеријата :
I = V / R = 16 / 4 = 4 Ампери
Струјата што излегува од батеријата е 4 ампери.

Електричен напон V_ab и В_bc
Врз основа на првиот Кирхофов закон, се заклучува дека ако електричната струја што излегува од батеријата е 4 ампери, тогаш електричната струја што минува низ ab е иста како 4 ампери, исто така, електричната струја што минува низ bc е 4 ампери.
Електричен напон V_ab :
V_ab = Јас_ab R_ab = (4)(2,4) = 9,6 Волти
Електричен напон V_bc :
V_bc = Јас_bc R_bc = (4)(1,6) = 6,4 Волти
Горенаведеното коло е распоредено сериски, така што вкупниот електричен напон е V = V_ab + V_bc = 9,6 Волти + 6,4 Волти = 16 Волти.
Електричната струја што тече низ R₂ = 4 Ω
I₁ = V_ab / Р₁ = 9,6 волти / 6 оми = 1,6 ампери
I₂ = V_ab / Р₂ = 9,6 волти / 4 оми = 2,4 ампери
Електричната струја што тече од батеријата е 4 ампери. Кога ќе стигне до точката a, електричната струја се дели на два дела, при што низ отпорникот R тече 1,6 ампери.₁ и електрична струја од 2,4 ампери тече низ отпорникот R₂. 1,6 ампери + 2,4 ампери = 4 ампери. Ова е во согласност со првиот Кирхофов закон.
Точниот одговор е Д.

3. Обрнете внимание на следното електрично коло!

Ако отпорникот од 5 оми во колото се замени со отпорник од 7 оми, тогаш односот на вкупната струја што тече во колото пред и по замената е...

Дискусија

Отпорник од 6 оми и отпорник од 6 оми се поврзани паралелно. Еквивалентните отпорници се:

1/R _AB = 1/6 + 1/6 = 2/6

R _AB = 6/2 = 3 Ом

Применете го вториот Кирхофов закон на колото, ако отпорот = 5 Оми:

Изберете ја тековната насока во насока на стрелките на часовникот.

12 – 5I – 4 – 3I = 0

12 – 4 – 5I – 3I = 0

8 – 8I = 0

8 = 8I

Јас = 8/8

I = 1 ампери

I е означен позитивно, што значи дека насоката на електричната струја е според изборот, имено во насока на стрелките на часовникот.

Применете го вториот Кирхофов закон на колото, ако отпорот = 7 Оми:

Изберете ја тековната насока во насока на стрелките на часовникот.

12 – 7I – 4 – 3I = 0

12 – 4 – 7I – 3I = 0

8 – 10I = 0

8 = 10I

Јас = 8/10

I = 0,8 ампери

I е означен позитивно, што значи дека насоката на електричната струја е според изборот, имено во насока на стрелките на часовникот.

Споредба на електрична струја пред и потоа:

1: 0,8

10: 8

5: 4

4. Обрнете внимание на следното електрично коло!

Големината на моќноста на отпорник од 6 Ω е…

A. 1,5 вати

Б. 3,0 вати

C. 6,0 вати

Д. 9,0 вати

Е. 18,0 вати

Дискусија

Формула за електрична енергија:

P = ^I2R

Пред да ја пресметате електричната моќност, прво пресметајте ја електричната струја што минува низ отпорник од 6 Ω користејќи го Кирхофовиот закон.

Тековната насока е избрана како што е прикажано на сликата од страна.

Применете го првиот закон на Кирхоф:

I ₁ + I ₂ = I ₃ ………. Равенка 1

Примени го Кирхофовиот закон II на _I1 :

6 – 12 Јас ₁ – 6 Јас ₃ = 0

-12 Јас ₁ = 6 Јас ₃ – 6

I ₁ = (6 I ₃ – 6) / -12 ………. Равенка 2

Примени го Кирхофовиот закон II на _I2 :

6 – 12 Јас ₂ – 6 Јас ₃ = 0

– 12 Јас ₂ = 6 Јас ₃ – 6

I ₂ = (6 I ₃ – 6) / – 12 ………. Равенка 3

Заменете ги равенката 2 и равенката 3 во равенката 1 :

I3 има позитивен знак, што _значи дека насоката на I3 _е во согласност со избраната насока, како на сликата погоре.

Користете ја равенката 2 за да го пресметате _I1 :

Јас ₁ = (6 Јас ₃ – 6) / -12

Јас ₁ = (6.0,5 – 6) / -12

Јас ₁ = (3 – 6) / -12

Јас ₁ = -3 / -12

Јас ₁ = 1/4 А

I1 има позитивен знак, што _значи дека насоката на I1 _е во согласност со избраната насока, како на сликата погоре.

Користете ја равенката 3 за да го пресметате _I2 :

Јас ₂ = (6 Јас ₃ – 6) / – 12

Јас ₂ = (6.0,5 – 6) / -12

Јас ₂ = (3 – 6) / -12

Јас ₂ = -3 / -12

Јас ₂ = 1/4 А

I2 има позитивен знак, што _значи дека насоката на I1 _е во согласност со избраната насока, како на сликата погоре.

Применете го првиот Кирхофов закон за да ја докажете точноста на добиените резултати:

Јас ₁ + Јас ₂ = Јас ₃

1/4 + 1/4 = 1/2

Електричната струја што минува низ отпорник од 6 Ω е I3 ₌ 1/2 Ампер.

Електричната моќност при отпор од 6 Ω е P = I ² R = (1/2) ² (6) = 1/4 (6) = 1,5 вати

Точниот одговор е А.

5. На дијаграмот на електричното коло од страна, големината на разликата на електричниот потенцијал на отпорникот R3 _е …

A. 0,5 V

Б. 0,6 V

C. 0,9 V

D. 1,0 V

Е. 1,3 V

Дискусија

Познато е дека:

Отпор 1 (R1 ₎ = 2 Ω

Отпор 2 (R2 ₎ = 4 Ω

Отпор 3 (R3 ₎ = 3 Ω

Извор на електромагнетна напон 1 (E ₁ ) = 6 волти

Извор на електромагнетна напон 2 (E ₂ ) = 9 волти

Прашање: Разликата на електричниот потенцијал на отпорникот _R3

Одговор:

Пресметајте ја електричната струја (I) што тече низ отпорникот _R3

Прво, пресметајте ја електричната струја што тече во колото:

При решавање на овој проблем, насоката на струјата е избрана да биде во насока на стрелките на часовникот.

E ₁ – IR ₁ – E ₂ – IR ₂ – IR ₃ = 0

6 – 2I – 9 – 4I – 3I = 0

6 – 9 – 2I – 4I – 3I = 0

-3 – 9I = 0

-3 = 9I

Јас = -3/9

Јас = -1/3

Струјата што тече низ колото е 1/3 ампер. Негативна струја покажува дека насоката на струјата е спротивна од стрелките на часовникот, а не како што се очекуваше.

Колото е распоредено сериски така што електричната струја што тече во колото = електричната струја што тече низ отпорникот R3 ₌ 1/3 Ампер.

Пресметајте ја потенцијалната разлика (V) на _{отпорникот} R3

V = IR ₃ = (1/3)(3) = 1 Волт

Точниот одговор е Д.

6. Погледнете ја сликата од мрежата подолу!

Така што електричниот потенцијал помеѓу точките C и D е еднаков на 4 волти, вредноста на R е...

A. 1 Ом

Б. 2 оми

C. 4 оми

D. 8 оми

E. 10 Оми

Дискусија

Познато е дека:

Отпор 1 (R1 ₎ = 2 Ω

Отпор 2 (R2 ₎ = 2 Ω

Отпор 3 (R3 ₎ = R

Извор на електромагнетна напон 1 (E ₁ ) = 8 волти

Извор на електромагнетна напон 2 (E ₂ ) = 4 волти

Разликата на електричниот потенцијал помеѓу точките C и D (V _CD ) = 4 Волти

Прашање: Вредноста на отпорот R

Одговор:

Пресметајте ја вредноста на отпорот R

V _CD = IR

4 = IR

R = 4 / I

Продолжува…

Пресметајте ја електричната струја (I) што тече низ отпорникот R

При решавање на овој проблем, насоката на струјата е избрана да биде во насока на стрелките на часовникот.

– E ₁ – 2I + E ₂ – 2I – IR = 0

– 8 – 2I + 4 – 2I – I (4/I) = 0

– 8 – 2I + 4 – 2I – 4 = 0

– 8 + 4 – 4 – 2I – 2I = 0

– 8 – 4I = 0

– 8 = 4I

I = -8 / 4

I = -2 ампери

Електричната струја што тече во колото е 2 ампери. Негативна струја покажува дека насоката на електричната струја е спротивна од стрелките на часовникот, а не како што се очекува.

Колото е распоредено сериски така што електричната струја што тече во колото = електричната струја што тече низ отпорникот R е еднаква на 2 ампери.

Вредност на отпор R

Продолжи…..

R = 4 / I = 4 / 2 = 2 Оми

Точниот одговор е Б.

7. Погледнете ја следната дијаграма на електрично коло! Големината на напонот на стегање на отпорникот R е…

A. 20 волти

Б. 8 волти

C. 5 волти

D. 4 волти

Е. 2 волти

Дискусија

EMF (E) = потенцијална разлика на изворот на електричен напон пред да тече електричната струја

Напон на стегачот (V) = потенцијална разлика на изворот на електричен напон по течењето на електричната струја

Познато е дека:

Отпорност 1 (R1 ₎ = 2 Ω

Отпорност 2 (R2 ₎ = 4 Ω

Отпор 3 (R3 ₎ = 4 Ω

Извор на електромагнетна напон 1 (E ₁ ) = 20 волти

Извор на електромагнетна напон 2 (E ₂ ) = 15 волти

Прашање: Големината на напонот на стегање на отпорникот R (V)

Одговор:

Пресметајте ја електричната струја што тече во колото (I)

Овој проблем е поврзан со Кирхоофовиот закон. Чекори и како да се реши овој проблем:

Прво , изберете ја насоката на струја што ја претпочитате. Можете да изберете спротивно од стрелките на часовникот или надесно.

Второ , кога струјата поминува низ отпорникот (R), има намалување на потенцијалот, така што V = IR е негативен.

Трето , ако струјата се движи од низок кон висок потенцијал (- до +), тогаш изворот на електромагнетни сили (E) е означен како позитивен бидејќи во изворот на електромагнетни сили има полнење со енергија. Ако струјата се движи од висок кон низок потенцијал (+ до -), тогаш изворот на електромагнетни сили (E) е означен како негативен бидејќи во изворот на електромагнетни сили има празнење на енергија.

При решавање на овој проблем, насоката на струјата е избрана да биде во насока на стрелките на часовникот.

E ₁ – IR ₁ – IR ₂ – IR ₃ – E ₂ = 0

20 – I(2) – I(4) – I(4) – 15 = 0

20 – 15 – Јас (2) – Јас (4) – Јас (4) = 0

5 – 10 I = 0

5 = 10 I

Јас = 5/10

I = 0,5 ампери

Електричната струја што тече во колото е 0,5 ампери. Позитивна струја покажува дека насоката на струјата е како што се очекува, во насока на стрелките на часовникот.

Пресметајте го еквивалентниот отпор (R)

Отпорникот 1 ( R1 ₎ , отпорникот 2 ( R2 ) и отпорникот 3 (R3 _{) се} поврзани сериски. Резервни отпорници:

R = R ₁ + R ₂ + R ₃ = 2 Ω + 4 Ω + 4 Ω = 10 Ω

Напон на стегачот на отпорникот R (V)

V = IR = (0,5)(10) = 5 Волти

Брзиот начин:

Напонот на стегање може директно да се одреди на следниов начин:

V = E ₁ – E ₂ = 20 – 15 = 5 волти

Точниот одговор е Ц.

8. Погледнете ја следната дијаграма на електрично коло! Дисипацијата на моќност кај отпорник од 3Ω е…

A. 4 вати

Б. 8 вати

C. 12 вати

Д. 16 вати

Е. 20 вати

Дискусија

Моќ на дисипација = употребена моќност

Познато е дека:

Отпор 1 (R1 ₎ = 2 Ω

Отпор 2 (R2 ₎ = 3 Ω

Отпор 3 (R3 ₎ = 4 Ω

Извор на електромагнетна напон 1 (E ₁ ) = 8 волти

Извор на електромагнетна напон 2 (E ₂ ) = 10 волти

Прашање: Дисипација на моќност на отпорник од 3Ω

Одговор:

Моќ на дисипација

Моќта на дисипација се пресметува со помош на формулата:

P = VI

Опис: P = моќност, V = разлика на потенцијал на двата краја на отпорникот од 3 Ω , I = електрична струја што тече низ отпорникот од 3 Ω.

Пресметајте ја електричната струја (I) што тече низ отпорник од 3 Ω

Прво, пресметајте ја електричната струја што тече во колото:

При решавање на овој проблем, насоката на струјата е избрана да биде во насока на стрелките на часовникот.

E ₁ – IR ₁ – IR ₂ – IR ₃ + E ₂ = 0

8 – I(2) – I(3) – I(4) + 10 = 0

18 – 9 I = 0

18 = 9 I

Јас = 18 / 9

I = 2 ампери

Електричната струја што тече во колото е 2 ампери. Позитивна струја покажува дека насоката на струјата е како што се очекува, во насока на стрелките на часовникот.

Колото е распоредено сериски така што електричната струја што тече во колото = електричната струја што тече низ отпорникот од 3 Ω = 2 ампери.

Пресметајте ја потенцијалната разлика (V) на отпорникот од 3 Ω

V = IR ₂ = (2 A) (3 Ω) = 6 волти

Пресметајте ја дисипацијата на моќност на отпорник од 3Ω

P = VI = (6 волти) (2 ампери) = 12 волти ампери = 12 вати

Точниот одговор е Ц.

9. Погледнете ја следната дијаграма на електрично коло! Разликата на потенцијалот помеѓу точките А и Б е…

A. 1,5 волти

Б. 3,0 волти

C. 6,0 волти

D. 7,5 волти

Е. 9,0 волти

Дискусија

Познато е дека:

Отпор 1 (R1 ₎ = 2 Ω

Отпор 2 (R2 ₎ = 3 Ω

Отпор 3 (R3 ₎ = 4 Ω

Извор на електромагнетна напон 1 (E ₁ ) = 8 волти

Извор на електромагнетна напон 2 (E ₂ ) = 10 волти

Прашање: Разлика на потенцијал (V) помеѓу точките А и Б

Одговор:

Пресметајте ја електричната струја (I) што тече низ отпорник од 3 Ω

Прво, пресметајте ја електричната струја што тече во колото:

При решавање на овој проблем, насоката на струјата е избрана да биде во насока на стрелките на часовникот.

– E ₁ – IR ₁ – IR ₂ – E ₂ – IR ₃ = 0

– 8 – Јас (2) – Јас (3) – 10 – Јас (4) = 0

– 18 – 9 Јас = 0

– 18 = 9 Јас

I = -18 / 9

I = – 2 ампери

Електричната струја што тече во колото е 2 ампери. Негативна струја покажува дека насоката на електричната струја е спротивна од стрелките на часовникот, а не како што се очекува.

Колото е распоредено сериски така што електричната струја што тече во колото = електричната струја што тече низ отпорникот од 3 Ω = 2 ампери.

Пресметајте ја потенцијалната разлика (V) на отпорникот од 3 Ω

V = IR ₂ = (2 A) (3 Ω) = 6 волти

Точниот одговор е Ц.

Извор на прашањето:

Прашања по физика за државни испити за средно училиште/стручно средно училиште