Примеры решения задач по электродинамике
Пример решения задач по теме «Последовательное и параллельное соединение проводников» (№3)
![]() |
Рис. 5.13. Включение амперметра и вольтметра при измерении сопротивления |
Задача. 1На рис. 5.13, а показан миллиамперметр и вольтметр, а на рис. 5.13, б — схема включения вольтметра для измерения напряжения на резисторе Rx. Миллиамперметр показывает силу тока 4 • 10-3А. Определите сопротивление резистора Rx:
а) считая сопротивление вольтметра бесконечно большим;
б) имея в виду, что на самом деле сопротивление вольтметра Rx = 600 Ом. Сделайте вывод о том, следует ли учитывать сопротивления используемых вольтметров при измерении.
Решение:
а) Если считать сопротивление вольтметра бесконечно большим, то для определения сопротивления резистора Rx можно использовать закон Ома для однородного участка цепи:
I = U / Rx; R= = U / I;
Rx = 2 В / 0,004 А = 500 Ом.
б) Если учитывать сопротивление вольтметра Rv, то значение сопротивления Rx будет определяться по формуле Rx = U / (I — Iv), где Iv — сила тока в самом вольтметре Iv = U / Rv.
Таким образом,
Rx = U / (I — (U / Rv));
Rx = 2 В / (0,004 А — (2 В / 600 Ом)) = 2В / (0,004 А — 0,003 А) = 2000 Ом.
Можно сделать вывод, что чем больше сопротивление вольтметра, тем меньше будет отношение U / Rv — сила тока, который проходит через вольтметр. Когда эта сила тока очень мала по сравнению с силой тока в общей цепи, то ею можно пренебречь. В рассмотренном в задаче случае пренебрегать напряжением вольтметра не стоит.
![]() |
Рис. 5.14. Другая схема включения амперметра и вольтметра |
Задача. 2 Определить сопротивление резистора Rx (рис. 5.14), если вольтметр такой же, как и в предыдущей задаче:
а) считая сопротивление амперметра бесконечно мальм;
б) если действительно сопротивление амперметра RA = 30 Ом. Сделать вывод относительно того, следует ли учитывать сопротивления приборов для измерения силы тока при вычислениях сопротивлений.
Решение:
а) Если считать сопротивление миллиамперметра бесконечно малым, то значение сопротивления резистора Rx можно определить по формуле, вытекающей из закона Ома для однородного участка цепи:
Rx = U / I;
Rx = 2 В / 0,004 А = 500 Ом. Материал с сайта http://worldof.school
б) Если же известно сопротивление миллиамперметра RmA, то чтобы определить сопротивление резистора Rx, необходимо найти общее сопротивление последовательно соединенных между собой амперметра и резистора:
Rx = U / I;
Rx = 2 В / 0,004 А = 500 Ом.
Поскольку
R = RA + Rx, то Rx = R — RA = U / I — RA;
Rx = 500 Ом — 30 Ом = 470 Ом.
Можно сделать вывод, что сопротивлением приборов для измерения силы тока при расчетах электрических цепей можно пренебрегать в тех случаях, когда эти сопротивления незначительны по сравнению с сопротивлениями участков, к которым они присоединены. В рассмотренном случае сопротивление миллиамперметра следует учитывать.

Задачи по электродинамике с решениями
Примеры решения задач по теме вольтметр
Решение задач по физике тема магнитная индукция
Примеры решения задачфизика тема послед.и параллельное соединениеп
Решение задач по теме «параллельное соединение проводников»