Тұрақты ток

Талдау

1-жол. 6 Ом мен 3 Ом параллель баламасы: $R_{\parallel}=\big(\tfrac{1}{6}+\tfrac{1}{3}\big)^{-1}=2\,\text{Ом}$. Сыртқы кедергі: $R_\text{сырт}=2+4=6\,\text{Ом}$. Толық: $R_\Sigma=6+2=8\,\text{Ом}$. Ток: $I=\tfrac{\mathcal{E}}{R_\Sigma}=\tfrac{18}{8}=2{,}25\,\text{А}$. Қысқыш кернеуі: $U=\mathcal{E}-Ir=18-2{,}25\cdot2=13{,}5\,\text{В}$.
2-жол. 2 Ом мен 4 Ом параллель: $R_{\parallel}=\tfrac{2\cdot4}{2+4}=\tfrac{4}{3}\,\text{Ом}$. Толық кедергі: $R_\Sigma=1+\tfrac{4}{3}=\tfrac{7}{3}\,\text{Ом}$. Жалпы ток: $I=\tfrac{12}{7/3}=\tfrac{36}{7}\,\text{А}$. Параллельдегі кернеу: $U_{\parallel}=I R_{\parallel}=\tfrac{36}{7}\cdot\tfrac{4}{3}=\tfrac{48}{7}\,\text{В}$. 4 Ом тармақтағы ток: $I_4=\tfrac{U_{\parallel}}{4}=\tfrac{12}{7}\,\text{А}$. Қуат: $P_4=I_4^2\cdot4=\tfrac{576}{49}\,\text{Вт}\approx11{,}8\,\text{Вт}$.

Талдау

1) Сыртқы тізбектің эквивалент кедергісі: параллель 3 Ом және 6 Ом үшін $$R_{п} = \frac{3\cdot 6}{3+6} = 2\,\text{Ом}.$$ Оларға тізбектей 2 Ом: $$R_{сырт} = 2 + 2 = 4\,\text{Ом}.$$ Жалпы кедергі (ішкісін есепке аламыз): $$R_{\Sigma} = R_{сырт} + r = 4 + 1 = 5\,\text{Ом}.$$ Ток күші: $$I = \frac{\mathcal{E}}{R_{\Sigma}} = \frac{12}{5} = 2{,}4\,\text{А}.$$ Дұрыс мәні: 2,4 А.
2) Параллель тармақта әр резистордағы кернеу бірдей: $U=6\,\text{В}$. 3 Ом үшін қуат: $$P = \frac{U^2}{R} = \frac{6^2}{3} = 12\,\text{Вт}.$$ Дұрыс мәні: 12 Вт.