Параграф 43 ГДЗ Перышкин Иванов 8 класс (Физика)

Параллельным соединением проводников называется такое соединение, когда начала и концы проводников непосредственно совпадают
2. Какая из физических величин одинакова для всех проводников, соединённых параллельно? Объясните почему.
Напряжение
3. Как определить силу тока в неразветвлённой части цени, если известны силы тока в каждой её ветви?
I = I1+I2
I – сила тока, до разветвления
I1 – сила тока, текущая по первому проводнику
I2 — сила тока, текущая по второму проводнику
4. Как изменяется общее сопротивление участка цени после увеличения числа проводников, соединённых параллельно?
Общее сопротивление участка цепи уменьшается.
5. Как соединены лампы в люстре? Обоснуйте свой ответ.
Лампы в люстре соединены параллельно.
Обсуди с товарищем
Используя закон Ома для участка цепи, получите формулу для определения общего сопротивления параллельно соединённых проводников.
Сила тока в неразветвленной цепи равна сумме сил в отдельных параллельно соединенных проводниках:
I=I_1+I_2=U/R_1 +U/R_2 =U(1/R_1 +1/R_2 )
1/R=1/R_1 +1/R_2 =(R_1+R_2)/(R_1 R_2 )
R=(R_1 R_2)/(R_1+R_2 )
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.
Для последовательного соединения, ток через все лампы протекает один и тот же. Это значит, что чем больше элементов в цепи, тем меньше через нее протекает ампер. По закону Ома — напряжение на каждой лампе равняется произведению тока на ее сопротивление.
При параллельном соединении ярче горит лампа с меньшим сопротивлением.
Упражнение 35.
1. Два резистора сопротивлением 2 и 4 Ом соединены параллельно. Напряжение на резисторах равно 4 В. Найдите силу тока в общей цени и в каждом резисторе.
Решение:
1/R=1/R_1 +1/R_2 =(R_1+R_2)/(R_1 R_2 )=(2+4)/(2*4)=8/6=4/3 Ом
I=U/R=3А
Для всех проводников, соединенных параллельно, электрическое напряжение одинаково:
U=U1=U2
I_1=U/R_1 =4/2=2A
I_2=U/R_2 =4/4=1A
Ответ: 3А, 2А, 1А
2. Начертитесхему электрической цени, содержащей источник тока, две электрические лампы, два ключа и один звонок, так, чтобы звонок звонил, когда какая-нибудь из ламп горит.
3. Два резистора, сопротивления которых 15 и 25 Ом, подключены параллельно к батарейке. Сила тока в нервом резисторе 0,2 А. Найдите силу тока во втором резисторе.
Решение:
U=R1*I1=0,2*15=3В
I2=U/R2 =3/25=0,12 А
Ответ: 0,12 А
4. Два разных проводника, соединённых параллельно, подключили к источнику тока. Амперметр, подключённый к первому проводнику, показал 0,8 А, а ко второму — 0,4 А. Во сколько
раз отличаются сопротивления проводников?
Решение:
U=U1=U2
U=R1*I1=R2*I2
R1/R2 =I2/I1 =0.4/0.8=2
R1=2R2
Ответ: R1=2R2
5. Начертите схему такого соединения проводов в вашей квартире, при котором одновременно с выключением лампы в одной комнате загорается лампа в другой.

Решение

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.