Параграф 43 ГДЗ Перышкин Иванов 8 класс (Физика)
- Какое соединение проводников называют параллельным? Изобразите его на схеме.
- Какая из физических величин одинакова для всех проводников, соединённых параллельно? Объясните почему.
- Как определить силу тока в неразветвлённой части цепи, если известны силы тока в каждой её ветви?
- Как изменяется общее сопротивление участка цепи после увеличения числа проводников, соединённых параллельно?
- Как соединены лампы в люстре? Обоснуйте свой ответ.
Обсуди с товарищем. Используя закон Ома для участка цепи, получите формулу для определения общего сопротивления параллельно соединённых проводников.
Задание. Возьмите две лампочки для карманного фонаря и подключите их к батарейке сначала параллельно, затем последовательно. Вместо проводов можете использовать алюминиевую фольгу. Вам потребуются и другие материалы, возможно, картон, пластилин или нечто совсем необычное. Расскажите о результатах вашей конструкторской работы.
Упражнение 35.
- Два резистора сопротивлением $$2\ \text{Ом}$$ и $$4\ \text{Ом}$$ соединены параллельно. Напряжение на резисторах равно $$4\ \text{В}$$. Найдите силу тока в общей цепи и в каждом резисторе.
- Начертите схему электрической цепи, содержащей источник тока, две электрические лампы, два ключа и один звонок, так, чтобы звонок звонил, когда какая-нибудь из ламп горит.
- Два резистора, сопротивления которых $$15\ \text{Ом}$$ и $$25\ \text{Ом}$$, подключены параллельно к батарейке. Сила тока в первом резисторе $$0{,}2\ \text{А}$$. Найдите силу тока во втором резисторе.
- Два разных проводника, соединённых параллельно, подключили к источнику тока. Амперметр, подключённый к первому проводнику, показал $$0{,}8\ \text{А}$$, а ко второму — $$0{,}4\ \text{А}$$. Во сколько раз отличаются сопротивления проводников?
- Начертите схему такого соединения проводов в вашей квартире, при котором одновременно с выключением лампы в одной комнате загорается лампа в другой.
1. Параллельным называют такое соединение проводников, при котором их начала соединены в одной точке, а концы — в другой.
Схема:
$$\begin{array}{c} \text{R}_1 \\ \parallel \\ \text{R}_2 \end{array}$$
2. При параллельном соединении одинаково напряжение на всех проводниках, потому что они подключены к одним и тем же двум точкам цепи.
3. Сила тока в неразветвлённой части цепи равна сумме сил токов в ветвях:
$$I=I_1+I_2+\dots$$
4. При увеличении числа параллельно соединённых проводников общее сопротивление участка цепи уменьшается.
5. Лампы в люстре соединяют параллельно, чтобы каждая лампа работала независимо от других: при перегорании одной остальные продолжают гореть, а на каждой лампе одинаковое напряжение.
6. Для параллельно соединённых проводников:
$$I=I_1+I_2$$
По закону Ома:
$$I=\frac{U}{R},\quad I_1=\frac{U}{R_1},\quad I_2=\frac{U}{R_2}$$
Тогда
$$\frac{U}{R}=\frac{U}{R_1}+\frac{U}{R_2}$$
$$\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}$$
$$R=\frac{R_1R_2}{R_1+R_2}$$
Упражнение 35
1.
Дано: $$R_1=2\ \Omega,\ R_2=4\ \Omega,\ U=4\ \text{В}$$
Найти: $$I,\ I_1,\ I_2$$
Решение:
$$\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2} =\frac{1}{2}+\frac{1}{4} =\frac{3}{4}$$
$$R=\frac{4}{3}\ \Omega$$
$$I=\frac{U}{R}=\frac{4}{4/3}=3\ \text{А}$$
При параллельном соединении напряжение на каждом резисторе одинаково:
$$U_1=U_2=U=4\ \text{В}$$
$$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{4}{2}=2\ \text{А}$$
$$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{4}{4}=1\ \text{А}$$
Ответ: $$3\ \text{А},\ 2\ \text{А},\ 1\ \text{А}$$
2. Схема должна быть такой, чтобы звонок был включён параллельно лампам и срабатывал при замыкании любого из двух ключей: тогда при горении любой лампы цепь звонка замыкается.
3.
Дано: $$R_1=15\ \Omega,\ R_2=25\ \Omega,\ I_1=0{,}2\ \text{А}$$
Найти: $$I_2$$
Решение:
Напряжение на резисторах одинаково:
$$U=R_1I_1=15\cdot 0{,}2=3\ \text{В}$$
$$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{3}{25}=0{,}12\ \text{А}$$
Ответ: $$0{,}12\ \text{А}$$
4.
Дано: $$I_1=0{,}8\ \text{А},\ I_2=0{,}4\ \text{А}$$
Найти: $$\frac{R_1}{R_2}$$
Решение:
При параллельном соединении напряжение одинаково:
$$U=R_1I_1=R_2I_2$$
Отсюда
$$\frac{R_1}{R_2}=\frac{I_2}{I_1}=\frac{0{,}4}{0{,}8}=\frac{1}{2}$$
Значит, сопротивление первого проводника в 2 раза меньше сопротивления второго:
$$R_2=2R_1$$
Ответ: $$R_2=2R_1$$
5. В квартире лампы и другие потребители обычно соединяют параллельно. Тогда при выключении одной лампы остальные продолжают работать, а на каждой из них сохраняется одинаковое напряжение сети.
