Цахилгаан хэлхээний томъёо ба цахилгаан эсэргүүцэл

Цахилгаан хэлхээ ба цахилгаан эсэргүүцлийн жишээ асуултууд ба томъёонууд

Цахилгаан хэлхээ

1. Дараах цахилгаан хэлхээний диаграммыг харна уу. 8 Ом резистороор урсах цахилгаан гүйдлийн хэмжээ нь ....
А. 1,8 Ампер
B. 1,2 Ампер
C. 0,8 Ампер
D. 0,6 Ампер

Хэлэлцүүлэг
Энэ нь мэдэгдэж байгаа зүйл:
Эсэргүүцэл 1 (R)₁) = 12 Ом
Эсэргүүцэл 2 (R)₂) = 8 Ом
Эсэргүүцэл 3 (R)₃) = 10 Ом
Цахилгаан хүчдэл (V) = 12 вольт
Асуулт: R-ээр дамжин өнгөрөх гүйдлийн хүч₁
Хариулт:

Цахилгаан гүйдэл өндөр потенциалаас бага потенциал руу урсдаг. Дээрх хэлхээний цахилгаан гүйдлийн чиглэл нь цагийн зүүний чиглэлтэй ижил байна.

Батерейгаас урсаж буй гүйдэл:
Эхлээд солих резисторыг (R) тооцоол. Үүний дараа Омын хуулийн томъёог ашиглан гүйдлийг тооцоол: V = IR эсвэл I = V / R энд V = хүчдэл, I = гүйдэл, R = солих резистор.

Солих резистор:
Резистор R₁ болон резистор R₂ Цуваагаар байрлуулсан. Солих резистор нь:
R₁₂ = R₁ + R₂ = 12 + 8 = 20 Ом
Резистор R₁₂ болон резистор R₃ Зэрэгцээ байрлуулсан. Солих резистор нь:
1/R = 1/R₁₂ +1/R₃ = 1/20 + 1/10 = 1/20 + 2/20 = 3/20
R = 20/3 Ω

Батерейгаас урсаж буй гүйдэл:
I = V / R = 12 : 20/3 = 12 x 3/20 = 36/20 = 1,8 Ампер
Батерейгаас урсаж буй гүйдэл нь 1,8 Ампер байна.

8 Ом резистороор урсах цахилгаан гүйдэл
Vab = 12 вольт
R₁₂ = 20 Ом
R₃ = 10 Ом

10 Ом резистороор урсах цахилгаан гүйдэл
I₃ = V_ab / Р₃ = 12 Вольт / 10 Ом = 1,2 Ампер
20 Ом резистороор урсах цахилгаан гүйдэл
I₁₂ = V_ab / Р₁₂ = 12 Вольт / 20 Ом = 0,6 Ампер

Кирхгофын нэгдүгээр хуульд салбар руу орж буй цахилгаан гүйдэл нь тухайн салбараас гарч буй цахилгаан гүйдэлтэй ижил гэж заасан байдаг. Үндэслэн... Кирхгофын анхны хууль 20 Ω резистороор дамжин өнгөрөх цахилгаан гүйдэл = 12 Ω резистороор дамжин өнгөрөх цахилгаан гүйдэл = 8 Ω резистороор дамжин өнгөрөх цахилгаан гүйдэл = 0,6 Ампер гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн.
Зөв хариулт нь D.

2.
Дараах хаалттай цахилгаан хэлхээнд анхаарлаа хандуулаарай!
Хэрэв хүчдэлийн эх үүсвэр дэх эсэргүүцлийг тооцохгүй бол 6 Ом резисторын үзүүрүүдийн хоорондох потенциалын зөрүү нь ... байна.
А. 3 вольт
B. 2 вольт
C. 2/3 вольт
D. 1/3 вольт
Хэлэлцүүлэг
Энэ нь мэдэгдэж байгаа зүйл:
Эсэргүүцэл 1 = 4 Ω
Эсэргүүцэл 2 = 3 Ω
Эсэргүүцэл 3 = 6 Ω
Хүчдэл (V) = 6 вольт
Асуулт: 6 Ом эсэргүүцлийн үзүүрүүдийн хоорондох потенциалын зөрүү
Хариулт:
3 Ω резистор ба 3 Ω резисторыг зэрэгцээ холбосон. Солих резистор нь:
1/R23 = 1/3 Ом + 1/6 Ом = 2/6 Ом + 1/6 Ом = 3/6 Ом
R23 = 6/3 Ω = 2 Ω

4 Ω резистор ба 2 Ω резисторыг цуваа холбосон. Солих резисторууд нь:
R = 4 Ω + 2 Ω = 6 Ω

Хүчдэлийн эх үүсвэрээс гарч буй цахилгаан гүйдлийн хүч:
I = V / R = 6 вольт / 6 ом = 1 Ампер
4 Ом резистор ба 2 Ом резисторыг цуваа холбосон тул Кирхгоффын нэгдүгээр хуулийн дагуу 4 Ом резистороор дамжин өнгөрөх цахилгаан гүйдэл нь 2 Ом резистороор дамжин өнгөрөх цахилгаан гүйдэлтэй тэнцүү = 1 Ампер байна.

А ба б цэгүүдийн хоорондох боломжит зөрүү:
V = IR = (1 Ампер)(2 Ом) = 2 вольт
a ба b цэгүүдийн хоорондох потенциалын зөрүү = 2 Ω резисторын үзүүрүүдийн хоорондох потенциалын зөрүү = 3 Ω резисторын үзүүрүүдийн хоорондох потенциалын зөрүү = 6 Ω резисторын үзүүрүүдийн хоорондох потенциалын зөрүү = 2 вольт.
Зөв хариулт нь Б.

Цахилгаан эсэргүүцэл

3. Гурван цахилгаан резисторыг зэрэгцээ байрлуулбал эсэргүүцлийн утга нь 12/11 Ом, цуваа байрлуулбал утга нь 12 Ом байвал эсэргүүцэл бүрийн утга нь...
А. 1 Ом, 2 Ом, 3 Ом
B. 2 Ом, 4 Ом, 6 Ом
C. 1 Ом, 3 Ом, 5 Ом
D. 3 Ом, 4 Ом, 5 Ом
Хэлэлцүүлэг
Хэрэв цахилгаан эсэргүүцлийг цуваагаар байрлуулсан бол эквивалент эсэргүүцлийг дараах томъёогоор тооцоолно.
R=R₁ + R₂ + R₃
12 = R₁ + R₂ + R₃
Боломжит сонголтууд нь B ба D хариултууд юм.
Хэрэв цахилгаан эсэргүүцлийг зэрэгцээ байрлуулсан бол эквивалент эсэргүүцлийг дараах томъёогоор тооцоолно: 1/R = 1/R₁ +1/R₂ +1/R₃.
Хэрэв та B хариултыг ашиглавал:
1/R = 1/2 + 1/4 + 1/6
1/R = 6/12 + 3/12 + 2/12
1/R = 11/12
R = 12/11
Зөв хариулт нь Б.

Саад бэрхшээлийн төрөл

4. Вольфрам ба цагаан тугалганы эсэргүүцэл нь тус тус 5,5 x 10 байна.^-8 Ом метр ба 22 x 10^-8 Ом метр. Вольфрамын утас болон цагаан тугалганы утас тус бүр 5 метр урттай. Хэрэв хоёр утас хоёулаа ижил эсэргүүцлийн утгатай бөгөөд вольфрамын диаметр нь 2 мм байвал хар тугалган утасны диаметр нь... ммм байна.
A. 2 зүйл
B. 4
C. √2
D. ½ √2
Хэлэлцүүлэг
Энэ нь мэдэгдэж байгаа зүйл:
Вольфрамын эсэргүүцэл (ρ)₁) = 5,5 x 10^-8 Ом метр
Цагаан тугалганы эсэргүүцэл (ρ)₂) = 22 x 10^-8 Ом метр
Вольфрамын утасны урт (л)₁) = 5 метр
Хар тугалган утасны урт (л)₂) = 5 метр
Вольфрамын диаметр (D)₁) = 2 мм
Вольфрамын радиус (R)₁) = 1/2 (D) = 1/2 (2 мм) = 1 мм = 1 x 10^-3 метр
Асуулт: Хар тугалганы диаметр (D)₂)
Хариулт:
Вольфрамын утасны гадаргуугийн талбай:
A₁ = π r² = π (10^-3)² = π 10^-6

Вольфрамын утас болон цагаан тугалганы утасны эсэргүүцлийн утга ижил байна.
R₁ = R₂
ρ₁ L₁ / TO₁ = ρ₂ L₂ / TO₂
(5,5х10^-8)(5) / π 10^-6 = (22 х 10^-8)(5) / π r²
5,5 / 10^-6 = 22 / r²
5,5 р² = 22 х 10^-6
r² = (22 х 10^-6 ) / 5,5
r² = 4 х 10^-6
r = 2 x 10^-3 метр
r = 2 миллиметр
Зөв хариулт нь А.

Асуултын эх сурвалж:

Бага сургуулийн физикийн OSN асуултууд