Два элемента с одинаковыми э.д.с. ε 1 = ε 2 = 2 В и внутренними сопротивлениями r 1 = 1 Ом и r 2 = 2 Ом замкнуты на внешнее сопротивление R. Через элемент. - презентация

1

2 Два элемента с одинаковыми э.д.с. ε 1 = ε 2 = 2 В и внутренними сопротивлениями r 1 = 1 Ом и r 2 = 2 Ом замкнуты на внешнее сопротивление R. Через элемент с э.д.с. ε 1 течет ток I 1 = 1 A. Найти сопротивление R и ток I 2, текущий через элемент с э.д.с. ε 2. Kакой ток I течет через сопротивление R? Выберем (произвольно) направления токов во всех участках разветвленной цепи.

3 Применим первое правило Кирхгофа для узла С, запишем уравнение по первому правилу Кирхгофа:первое правило Кирхгофа (1) Дано: ε 1 = ε 2 = 2 В, r 1 = 1 Ом, r 2 = 2 Ом, I 1 = 1 A. Найти: R - ?, I 2 - ?, I - ?. С

4 Применим второе правило Кирхгофа к замкнутому контуру ABCFA, выбрав за положительное направление обхода контура ABCFA направление по часовой стрелке, запишем уравнение по второму правилу Кирхгофа:второе правило Кирхгофа (2) Дано: ε 1 = ε 2 = 2 В, r 1 = 1 Ом, r 2 = 2 Ом, I 1 = 1 A. Найти: R - ?, I 2 - ?, I - ?. А B C F

5 Рассмотрим контур FEDCF. Выберем за положительное направление обхода этого контура направление против часовой стрелки, получим уравнение: (3) Дано: ε 1 = ε 2 = 2 В, r 1 = 1 Ом, r 2 = 2 Ом, I 1 = 1 A. Найти: R - ?, I 2 - ?, I - ?. С D E F

6 Подставив в уравнение (1) и (3) значения сопротивлений, э.д.с. и тока I 1, получим систему уравнений: Дано: ε 1 = ε 2 = 2 В, r 1 = 1 Ом, r 2 = 2 Ом, I 1 = 1 A. Найти: R - ?, I 2 - ?, I - ?.

7 Решаем систему уравнений методом подстановки, т.к. у нас 3 уравнения и 3 неизвестных. Вычтем из уравнения (6) уравнение (5), получим I 2 = 0,5 А.

8 Подставляя значение I 2 в уравнение (4), найдем ток I = I = 1,5 A.

9 Из уравнения (5) сопротивление О м. Ответ: R = 0,66 Ом, I = 1,5 A, I 2 = 0,5 A.

10 Алгебраическая сумма сил токов, сходящихся в любом узле, равна нулю:

11 Для любого замкнутого контура алгебраическая сумма произведений сил токов на сопротивления соответствующих участков цепи равна алгебраической сумме всех э.д.с., действующих в этом контуре: