Завдання 1. На малюнку показано схему електричного ланцюга. Підпишіть всі елементи цього ланцюга та визначте силу струму в цьому ланцюзі.

В електричному ланцюзі на малюнку є:

джерело струму (батарейка);

резистор R1;

резистор R2;

резистор R3.

Щоб визначити силу струму в ланцюзі, потрібно знайти загальний опір ланцюга і застосувати закон Ома:

I = V / R,

де I - сила струму в ланцюзі, V - напруга на джерелі струму, R - загальний опір ланцюга.

Загальний опір ланцюга:

R = R1 + R2 + R3 = 10 Ом + 20 Ом + 30 Ом = 60 Ом.

Напруга на джерелі струму:

V = 9 В.

Тоді сила струму в ланцюзі:

I = V / R = 9 В / 60 Ом ≈ 0,15 Або 150 мА.

Відповідь: сила струму в ланцюзі становить 150 мА.

Завдання 2. Визначте питомий опір провідника, якщо його довжина 1,2 м, площа 2 OM поперечного перерізу 04 мм², а опір 12 Ом.

Питомий опір провідника - це опір одиниці довжини провідника тієї ж самої матеріали і форми. Визначимо спочатку опір провідника за формулою:

R = ρ * L / S,

де R - опір провідника, ρ - питомий опір матеріалу провідника, L - довжина провідника, S - площа поперечного перерізу провідника.

Підставляємо відомі дані:

R = 12 Ом, L = 1,2 м, S = 0,04 мм² = 4 * 10^-6 м².

Тоді питомий опір провідника:

ρ = R * S / L = 12 Ом * 4 * 10^-6 м² / 1,2 м ≈ 0,04 Ом / м.

Відповідь: питомий опір провідника становить близько 0,04 Ом / м.

Завдання 3:

Для розв'язання цього завдання використаємо закон Ома: U = IR, де U - напруга на провіднику, I - сила струму, R - опір провідника. Оскільки провідник виготовлений з алюмінію, то візьмемо значення опору алюмінію з таблиці фізичних величин: R = 2,82 * 10^-8 Ом * мм² / см (при температурі 20 °C). Переведемо довжину провідника в сантиметри: 70 см = 7 см. Тоді опір провідника буде R = 2,82 * 10^-8 Ом * 0,75 мм² / 7 см = 3,04 * 10^-4 Ом. Підставимо в формулу Ома: U = IR = 0,5 А * 3,04 * 10^-4 Ом = 1,52 * 10^-4 В.

Отже, напруга на поперечному перерізі цього провідника становить 1,52 * 10^-4 В.

Завдання 4:

Оскільки один провідник у 4 рази коротший за інший, то його площа перерізу буде у 16 разів менша (так як площа перерізу пропорційна довжині провідника). Інший провідник має вдвічі більшу площу перерізу, тобто в 2 рази більше. Отже, другий провідник має (2 * 1) / (1 * 16) = 1/8 разів меншу площу перерізу, ніж перший провідник.

Опір провідника прямопропорційний довжині провідника та обернено пропорційний площі перерізу. Таким чином, перший провідник має більший опір, оскільки його площа перерізу менша, а довжина однакова з другим провідником.