15 przykładów problemów z obwodami elektrycznymi
1. Spójrz na zdjęcie!
Jeżeli R1 = 6 Ω, R2 = R3 = 2 Ω, a różnica potencjałów wynosi 14 woltów, to wartość płynącego prądu wynosi...
A. 7 A
B.6A
C.2A
D.1A
Pembahasan
Wiadomo, że:
Rezystor 1 (R 1 ) = 6 Ω
Rezystor 2 (R 2 ) = 2 Ω
Rezystor 3 (R 3 ) = 2 Ω
Różnica potencjałów (V) = 14 woltów
Pytanie : Jak silny jest płynący prąd?
Jawab:
Oblicz rezystor zastępczy (R):
Rezystory R2 i R3 są połączone równolegle. Rezystory zastępcze to:
1/R 23 = 1/R 2 + 1/R 3 = 1/2 + 1/2 = 2/2
R 23 = 2/2 = 1 Ω
Rezystory R1 i R23 są połączone szeregowo. Rezystor zastępczy to:
R = R1 + R23 = 6 Ω + 1 Ω
R = 7Ω
Oblicz natężenie prądu (I):
I = V / R = 14 / 7 = 2 ampery
Prawidłowa odpowiedź to C.
2. Jeżeli każdy rezystor ma taką samą wartość i jest zainstalowany przy takiej samej różnicy potencjałów, to obwód o największej wartości prądu jest...

Pembahasan




Załóżmy, że wartość każdego rezystora wynosi R, a różnica potencjałów wynosi V.
Prawidłowa odpowiedź to B.
3. Spójrz na zdjęcie!
Po podłączeniu przełącznika S 2 prawidłowy kierunek prądu elektrycznego jest oznaczony punktem...
A.A – B – E – F
B. B – C – D – F
C.A – C – D – F
D.F – E – B – A
Pembahasan
Prąd elektryczny płynie z punktu wysokiego potencjału do punktu niskiego potencjału. Jeśli przełącznik s2 jest zamknięty (przełącznik s2 znajduje się obok punktu A), prąd elektryczny płynie z punktów A do B, E i F. Prąd elektryczny nie płynie do punktów C i D, ponieważ punkty C i D znajdują się w obwodzie otwartym.
Prawidłowa odpowiedź to A.
4. Spójrz na poniższy obrazek!
Jeżeli R 1 = 4 omy, R 2 = 6 omów, R 3 = 2 omy i V = 24 wolty, to natężenie prądu płynącego w obwodzie wynosi...
A. 0,5 ampera
B. 1 amper
C. 2 ampery
D. 12 amperów
Pembahasan
Wiadomo, że:
Rezystor 1 (R 1 ) = 4 omów
Rezystor 2 (R 2 ) = 6 omów
Rezystor 3 (R 3 ) = 2 Ohm
Napięcie elektryczne (V) = 24 wolty
Pytanie: Natężenie prądu płynącego w obwodzie
Jawab:
Rezystory R1 , R2 i R3 są połączone szeregowo. Rezystory zastępcze to:
R = R1 + R2 + R3 = 4 + 6 + 2
R = 12 omów
Prąd elektryczny płynący w obwodzie:
I = V / R = 24 / 12 = 2 ampery
Prawidłowa odpowiedź to C.
5. Spójrz na obrazek! Lampa, której prąd elektryczny jest taki sam, jak prąd płynący przez źródło SEM, to...
A.L.1
B.L 2
C.L 3
D.L 4
Pembahasan
Pierwsze prawo Kirchhoffa głosi, że prąd płynący przez gałąź ulega podziałowi. Na przykład, jeśli prąd płynący ze źródła SEM wynosi 4 ampery, to po wejściu do dwóch gałęzi ten prąd elektryczny dzieli się na dwie części, przy czym w każdym przewodzie płynie prąd o natężeniu 2 amperów. Prąd o natężeniu 2 amperów dzieli się na dwie części, jeśli prąd elektryczny wpływa do gałęzi, która ma dwie gałęzie. Jednak, jak widać na powyższym rysunku, podzielone prądy elektryczne ostatecznie ponownie się łączą.
Tak więc, bazując na powyższym obrazku, lampą, której prąd elektryczny jest taki sam, jak prąd przepływający przez źródło SEM, jest lampa numer dwa (L2 ) , która znajduje się w prawym górnym rogu.
Prawidłowa odpowiedź to B.
6. Który z obwodów przedstawionych na poniższym schemacie będzie przewodził największy prąd elektryczny?

Pembahasan
Prąd elektryczny w obwodzie A.
Rezystor zamienny (R):
R 1 = 3 Ω, R 2 = 4 Ω, R 3 = 4 Ω, V = 12 woltów
Rezystory R2 i R3 są połączone równolegle. Rezystory zastępcze to:
1/R 23 = 1/R 2 + 1/R 3 = 1/4 + 1/4 = 2/4 = 1/2
R 23 = 2/1 = 2 Ω
Rezystory R1 i R23 są połączone szeregowo. Rezystor zastępczy to:
R = R 1 + R 23 = 3 Ω + 2 Ω = 5 Ω
Natężenie prądu elektrycznego (I):
I = V / R = 12 / 5 = 2,4 ampery
Prąd elektryczny w obwodzie B.
Rezystor zamienny (R):
R 1 = 8 Ω, R 2 = 2 Ω, R 3 = 2 Ω, V = 36 woltów
Rezystory R1 , R2 i R3 są połączone szeregowo. Rezystory zastępcze to :
R = R1 + R2 + R3 = 8 + 2 + 2 = 12 Ω
Natężenie prądu elektrycznego (I):
I = V / R = 36 / 12 = 3 ampery
Prąd elektryczny w obwodzie C.
Rezystor zamienny (R):
R 1 = 4 Ω, R 2 = 4 Ω, R 3 = 6 Ω, V = 12 woltów
Rezystory R2 i R3 są połączone równolegle. Rezystory zastępcze to:
1/R 23 = 1/R 2 + 1/R 3 = 1/4 + 1/4 + 1/6 = 3/12 + 3/12 + 2/12 = 8/12
R 23 = 12/8 = 1,5 Ω
Natężenie prądu elektrycznego (I):
I = V / R = 12 / 1,5 = 8 ampery
Prąd elektryczny w obwodzie D.
Rezystor zamienny (R):
R1 = 3 Ω, R2 = 3 Ω, R3 = 3 Ω, R4 = 3 Ω, R5 = 6 Ω, V = 24 woltów
Rezystory R2 , R3 i R4 są połączone równolegle. Rezystory zastępcze to:
1/R 234 = 1/R 2 + 1/R 3 + 1/R 4 = 1/3 + 1/3 + 1/3 = 3/3
R 234 = 3/3 = 1 Ω
Rezystory R1 , R234 i R5 są połączone szeregowo. Rezystory zamienne to:
R = R1 + R234 + R5 = 3 + 1 + 6 = 9 Ω
Natężenie prądu elektrycznego (I):
I = V / R = 24 / 9 = 2,6 ampery
Prawidłowa odpowiedź to C.
7. Zwróć uwagę na następującą serię!
Określić:
A. Całkowity opór
B. Natężenie prądu w obwodzie
C. Prąd I 1
D. Prąd I 2
Pembahasan
Wiadomo, że:
Rezystor 1 (R 1 ) = 4 Ω
Rezystor 2 (R 2 ) = 4 Ω
Rezystor 3 (R 3 ) = 2 Ω
Rezystor 4 (R 4 ) = 3 Ω
Napięcie elektryczne (V) = 12 wolty
Jawab:
A. Całkowity opór (R)
Rezystory R2 i R3 są połączone szeregowo. Rezystory zamienne to:
R 23 = R 2 + R 3 = 4 Ω + 2 Ω = 6 Ω
Rezystor R 23 i rezystor R 4 są połączone równolegle. Rezystor zastępczy to:
1/R 234 = 1/ R 23 + 1/ R 4 = 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6
R 234 = 6/3 = 2 Ω
Rezystor R1 i rezystor R234 są połączone szeregowo. Rezystor zastępczy to :
R = R 1 + R 234 = 4 Ω + 2 Ω = 6 Ω
Całkowity opór wynosi zatem 6 omów.
B. Natężenie prądu elektrycznego w obwodzie (I)
Wzór określający zależność pomiędzy napięciem, prądem i oporem jest następujący:
V = IR
Opis wzoru: V = napięcie elektryczne, I = prąd elektryczny, R = opór elektryczny
Użyj tego wzoru, aby obliczyć natężenie prądu elektrycznego:
I = V / R = 12 woltów / 6 omów = 2 ampery
C. Prąd I1
Prąd elektryczny płynący przez rezystor R 1 = prąd elektryczny płynący przez obwód = 2 ampery.
D. Prąd I2
Przed obliczeniem prądu elektrycznego przepływającego przez rezystor R2, zwróć najpierw uwagę na następujące wyjaśnienie.
Rezystory R23 i R4 są połączone równolegle. Rezystor zastępczy, oparty na poprzednim obliczeniu, wynosi R234 = 2 Ohm.
Prąd elektryczny przepływający przez rezystor R 234 = prąd elektryczny przepływający przez rezystor R 1 = 2 ampery.
Różnica potencjałów między dwoma końcami rezystora R234 jest :
V = IR 234 = (2 A)(2 Ohm ) = 4 Volty
Różnica potencjałów między dwoma końcami rezystora R 234 = różnica potencjałów między dwoma końcami rezystora R 4 = różnica potencjałów między dwoma końcami rezystora R 23 = 4 wolty.
Rezystor zamienny R 23, na podstawie wyników poprzednich obliczeń, wynosi 6 omów.
Tak więc prąd elektryczny przepływający przez rezystor zastępczy R23 jest :
I = V / R = 4 wolty / 6 omów = 2/3 ampera
Prąd elektryczny przepływający przez rezystor R 23 = prąd elektryczny przepływający przez rezystor R 2 = prąd elektryczny przepływający przez rezystor R 3 = 2/3 ampera.
8. Spójrz na obwód elektryczny z boku! Jeśli R1 = R2 = 10 Ω i R3 = R4 = 8 Ω, to jaki prąd (I) płynie?
A. 0,5 A
B.2A
C.36A
D.288A
Pembahasan
Wiadomo, że:
Rezystor R 1 = Rezystor R 2 = 10 Ω
Rezystor R 3 = Rezystor R 4 = 8 Ω
Napięcie elektryczne (V) = 12 wolty
Pytanie: Siła prądu elektrycznego (I) płynącego
Jawab:
Rezystor zamienny (R).
Rezystor R3 i rezystor R4 są połączone równolegle, rezystor zamienny ma postać:
1/R 34 = 1/R 3 + 1/R 4 = 1/8 + 1/8 = 2/8
R 34 = 8/2 = 4 Ω
Rezystory R1 , R2 i R34 są połączone szeregowo, rezystory zamienne to:
R = R 1 + R 2 + R 34 = 10 Ω + 10 Ω + 4 Ω = 24 Ω
Natężenie prądu elektrycznego:
I = V / R = 12 woltów / 24 omy = 0,5 wolta/omów = 0,5 amperów
Prawidłowa odpowiedź to A.
9. Spójrz na rysunek zamkniętego obwodu elektrycznego z boku! Jeśli pominiemy opór akumulatora, prąd (I) płynący w obwodzie wynosi…
A. 0,5 ampera 
B. 1 Amper
C. 2 ampery
D. 3 ampery
Pembahasan
Wiadomo, że:
Rezystor R 1 = 3 Ohm
Rezystor R 2 = 3 Ohm
Rezystor R 3 = 6 Ohm
Napięcie elektryczne (V) = 6 wolty
Pytanie: Natężenie prądu elektrycznego (I)
Jawab:
Oblicz rezystor zamienny:
Rezystory R1 i R2 są połączone szeregowo. Rezystory zamienne to:
R 12 = R 1 + R 2 = 3 omy + 3 omy = 6 omów
Rezystor R12 i rezystor 3 są połączone równolegle. Rezystor zastępczy to:
1/R = 1/R 12 + 1/R 3 = 1/6 + 1/6 = 2/6
R = 6/2 = 3 omy
Natężenie prądu elektrycznego:
I = V / R = 6 / 3 = 2 ampery
Prawidłowa odpowiedź to C.
10. Spójrz na poniższy schemat obwodu zamkniętego! Całkowity prąd elektryczny w obwodzie wynosi…
A. 0,5 A
B.0,6A
C.1,2A
D.2,0A
Pembahasan
Wiadomo, że:
Rezystor R 1 = 6 Ohm
Rezystor R 2 = 4 Ohm
Napięcie elektryczne (V) = 6 wolty
Rezystancja wewnętrzna (r) = 0,6 Ohm
Pytanie: Całkowity prąd elektryczny w obwodzie
Jawab:
Rezystor R1 i rezystor R2 połączone równolegle. Rezystor zastępczy to:
1/R P = 1/R1 + 1/R2 = 1/6 + 1/4 = 4/24 + 6/24 = 10/24
R P = 24/10 = 2,4 Ohma
Rezystor RP a opór wewnętrzny (r) jest połączony szeregowo. Opór równoważny wynosi:
R = R P + r = 2,4 oma + 0,6 oma = 3,0 oma
Całkowity prąd elektryczny w obwodzie wynosi:
I = V / R = 6 woltów / 3 omów = 2 ampery
Prawidłowa odpowiedź to D.
11.
Spójrz na obwód elektryczny z boku! Wartość napięcia V wynosi…
A. 9,6 woltów
B. 6,4 wolta
C. 4,5 wolta
D. 3,2 wolta
Pembahasan
Wiadomo, że:
Rezystor 1 (R1) = 16 omy
Rezystor 2 (R2) = 8 omy
Rezystor 3 (R3) = 6 omy
Prąd elektryczny (I) = 2 ampery
Pytanie: Napięcie elektryczne (V)
Jawab:
Rezystor zamienny
R1 dan R2 połączone szeregowo. Rezystor zastępczy to:
RA = R1 + R2 = 16 + 8 = 24 omów
RA dan R3 połączone równolegle. Rezystor zastępczy to:
1/R = 1/RA + 1/R3 = 1/24 + 1/6
1/R = 1/24 + 4/24 = 5/24
R = 24/5 = 4,8 omy
Napięcie elektryczne :
V = IR = (2)(4,8) = 9,6 wolty
Prawidłowa odpowiedź to A.
12. Spójrz na schemat obwodu elektrycznego z boku! Jeśli zignorujesz rezystancję źródła napięcia, woltomierz V pokaże zmierzone napięcie...
A. 4 V
B. 6 V
C. 9 V
D. 10 V
Pembahasan
Wiadomo, że:
Rezystor 1 (R1) = 3,6 omy
Rezystor 2 (R2) = 6 omy
Rezystor 3 (R3) = 4 omy
Prąd elektryczny (I) = 1,5 ampery
Pytanie: Napięcie elektryczne (V)
Jawab:
Rezystor zamienny
R2 dan R3 połączone równolegle. Rezystor zastępczy to:
1 / RA = 1/R2 + 1/R3 = 1/6 + 1/4
1 / RA = 2/12 + 3/12 = 5/12
RA = 12/5 = 2,4 omów
R1 dan RA połączone szeregowo. Rezystor zastępczy to:
R = R1 + RA = 3,6 + 2,4 = 6 omów
Napięcie elektryczne :
V = IR = (1,5)(6) = 9 wolty
Prawidłowa odpowiedź to C.
13.
Spójrz na poniższy schemat obwodu elektrycznego! Jeśli zignorujesz rezystancję źródła napięcia E, woltomierz V pokaże zmierzone napięcie...
A. 2 V
B. 4 V
C. 6 V
D. 12 V
Pembahasan
Wiadomo, że:
Rezystor 1 (R1) = 3 omy
Rezystor 2 (R2) = 2 omy
Rezystor 3 (R3) = 4 omy
Prąd elektryczny (I) = 2 ampery
Pytanie: Napięcie elektryczne (V)
Jawab:
Rezystor zamienny
R2 dan R3 połączone szeregowo. Rezystor zastępczy to:
RA = R2 + R3 = 2 + 4 = 6 omów
R1 dan RA połączone równolegle. Rezystor zastępczy to:
1/R = 1/R1 + 1/RA = 1/3 + 1/6
1/R = 2/6 + 1/6 = 3/6
R = 6/3 = 2 omy
Napięcie elektryczne :
V = IR = (2)(2) = 4 wolty
Prawidłowa odpowiedź to B.
14. Na poniższym schemacie obwodu elektrycznego A, B, C, D i E to identyczne żarówki żarowe.
Jeżeli usuniemy lampę B, jaśniej świeci lampa...
A. światła A i C
B. światła A i D
C. lampy C i D
D. lampy C i E
E. lampy D i E
Pembahasan
Pięć identycznych żarówek oznacza, że każda lampa ma taką samą rezystancję.
Ponieważ opór jest taki sam, jasność światła lampy zależy jedynie od natężenia prądu elektrycznego płynącego przez lampę.
Zgodnie z pierwszym prawem Kirchhoffa, prąd elektryczny płynący przez lampy D i E jest taki sam, ponieważ są połączone szeregowo, natomiast prąd elektryczny płynący przez obwód równoległy ulegnie podziałowi.
Jeżeli usuniemy lampę B, jaśniej świecą lampy D i E, przy czym obie mają taki sam jasny płomień.
Prawidłowa odpowiedź to E.
15. Spójrz na poniższy schemat obwodu elektrycznego!
Jeżeli źródło napięcia ma różnicę potencjałów wynoszącą 24 wolty, to prąd w punkcie gałęzi I wynosi…
A. 1,2 A
B.2,0A
C.2,4A
D.3,0A
Pembahasan
Wiadomo, że:
Źródło pola elektromagnetycznego (E) = 24 V
Rezystancja wewnętrzna (r) = 2 Ohm
Rezystory 40 Ohm, 20 Ohm i 20 Ohm.
Pytanie: Siła prądu w punkcie rozgałęzienia I
Jawab:
Trzy rezystory są połączone równolegle. Oto rezystory zamienne:
1/R = 1/40 + 1/20 + 1/20
1/R = 1/40 + 2/40 + 2/40
1/R = 5/40
R = 40/5
R = 8 omów
Napięcie zacisku:
V = E – I r
V = 24 – I 2
Siła prądu w punkcie rozgałęzienia I:
V = IR
24 – Ja 2 = Ja 8
24 = Ja 8 + Ja 2
24 = ja (10)
Ja = 24/10
I = 2,4 ampera
Prawidłowa odpowiedź to C.
Źródło pytania:
Pytania egzaminacyjne z przedmiotów ścisłych dla gimnazjum/gimnazjum islamskiego
Pytania z fizyki SBMPTN