ЕЛЕКТРИЧНІ КОЛА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ. Методичні вказівки для самостійної роботи при розв’язуванні задач для учнів електромонтажних професій.

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Департамент освіти і науки 

Закарпатської  обласної державної адміністрації

Тячівський професійний ліцей

ЕЛЕКТРИЧНІ КОЛА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ

Методичні вказівки

для самостійної роботи

при розв’язуванні задач

для   учнів  електромонтажних професій

Викладач методист

М.В. Принц-Цимбаліста

 Методичні вказівки для самостійної роботи при розв’язуванні задач з електростатики розраховані на самостійне вивчення учнями матеріалу відповідно до робочої програми дисципліни «Електротехніка». В конспекті  на самостійне опрацювання виносяться питання по темі «Електричні кола постійного струму».

Розрахунок складного електричного кола.

При розрахунку складного кола необхідно виробити алгоритм розв’язування задач, тобто навчити учнів виконувати строго визначену послідовність розрахунків, простих дій, щоб швидко отримати результат. Саме такий метод при вивчені даної теми, вважаю найбільш успішним. Ці прості дії викладаю у вигляді логічних кроків:

1) вибрати напрям обходу електричного контура і довільно показати напрями струмів. Напрям обходу довільний, а напрям струму додатний, якщо співпадає з напрямом обходу контура;

 2) при складанні рівнянь за другим законом Кірхгофа із знаком „+” записуємо таку ЕРС, напрям  якої співпадає з довільно вибраним додатнім напрямом обходу контура, і навпаки, якщо напрям ЕРС протилежний до обходу контура, тоді записуємо її із знаком „–” . При додаванні ЕРС одного напрямку беремо із знаком „+”, а протилежного напряму, відповідно, із знаком „–”;

3) спад напруги Ir записуємо із знаком „+”, якщо напрям обходу співпадає з напрямом струму I через опір r, якщо напрям протилежний,

тоді із знаком „−”;

4) число вузлових і контурних рівнянь повинно дорівнювати числу невідомих струмів.

Число вузлових рівнянь повинно бути на одиницю менше від числа вузлових точок електричного кола (останнє рівняння буде алгебраїчним наслідком попередніх). Решту необхідних рівнянь складаємо за другим законом Кірхгофа (контурні рівняння). При складанні контурних рівнянь потрібно навчити учнів вибирати найбільш прості контури з меншим числом віток.

Розрахунок змішаних з’єднань споживачів електроенергії.

Необхідно більш детально розглянути розрахунок змішаного з’єднання споживачів електроенергії, звернути додаткову увагу за рахунок кількох резервних годин, на факультативних, чи гурткових заняттях. Це дає можливість закріпити матеріал попередніх тем: закони Кірхгофа, послідовне і паралельне з’єднання, робота і потужність в електричному колі, а після якісного проходження даної теми, учні можуть легко орієнтуватися в колах трифазного струму, в схемах управління і захисту електрообладнання, схемах освітлення і т. д. Найкраще, найпростіше і найбільш доступно показати порядок розрахунку змішаного з’єднання на кількох прикладах розв’язування задач.

При розрахунку кола із змішаним з’єднанням споживачів електроенергії використовується метод спрощення кола шляхом заміни паралельних ділянок еквівалентними опорами, які розраховані за формулами паралельного з’єднання. Таке поступове спрощення схеми закінчується розрахунком одержаного послідовного з’єднання.

Учні в процесі самостійного вивчення теоретичного матеріалу мають

засвоїти матеріал відповідних тем, використовуючи при цьому літературні

джерела, названі в списку літератури.

Методичні вказівки  призначені для учнів професійно-технічних закладів освіти.

Розглянуто на засіданні методичної комісії

електромонтажних професій

     Протокол № 3  від 25.10. 2019.

ЕЛЕКТРИЧНІ КОЛА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ

Загальні положення та основні визначення

Сила струму та густина струму  ,

де q – заряд , що проходить за час t через поперечний переріз S провідника,

е – елементарний заряд , n – концентрація  носіїв в провіднику, u_ср – середня швидкість носіїв заряду в провіднику.

Опір провідника

,

- питомий опір матеріалу провідника;

- довжина провідника.

Закон Ома:

для ділянки кола

;

для повного кола

,

електрорушійна сила джерела;

r – внутрішній  опір джерела.

 Послідовне з’єднання провідників

R = R₁ + R₂ +…+ R_n;

                                  I = I₁ = I₂ = … =  I_n;

U = U₁ + U₂ +…+U_n.

Паралельне з’єднання провідників

1/R = 1/R₁ + 1/R₂ +… + 1/R_n;

I = I₁ + I₂ +… + I_n;

U = U₁= U₂ =… =U_n.

Робота та потужність електричного струму

Закон Джоуля – Ленца

Коефіцієнт корисної дії електричного кола  ККД

Закон Фарадея для електролізу

m = k q = k I t ,

Де k = A/(F n) – електрохімічний еквівалент, m – маса речовини, що виділяється на електроді при електролізі, q – величина заряду, що проходить через електроліт за час t, n – валентність, F – число Фарадея, А – атомна маса.

Задача 1. Для схеми, що показана на рис. 1,задані опори резисторів і струм І₄ на резисторі R₄. Визначити еквівалентний опір кола R_АВ ,струми в кожному резисторі та  напругу U_АВ, що прикладена до кола.

 Як зміняться струми в резисторах : а) при вмиканні рубильника SA₁,   б) при розплавленні вставки запобіжника FU₄ ?   В двох випадках напруга U_АВ залишається незмінною.

Дано: R₁ = 5Ом; R₂ = 15Ом; R₃ = 10Ом; R₄ = 10Ом; R₅ = 4Ом;   I₄ = 5 А .

Знайти: R_АВ  ;  I₁ ;  I₂ ;  I₃ ; I₅ ; U_АВ .

Рис.1.

Р О З В’Я З У В А Н Н Я.

1. Визначаємо опір розгалуження R₂  і  R₃. Резистори з’єднані паралельно, тому

Ом.

Тепер схема прийме  вигляд, показаний на рис. 2.

Рис.2.

2. Резистори  R_2,3  і  R₅  з’єднані послідовно, їх загальний опір

R_2,3,5 = R_2,3 + R₅ = 6 + 4 = 10 Ом.

Відповідна схема буде мати вигляд

Рис.3.

3. Резистори  R_2,3,5, і R₄  з’єднані паралельно, їх загальний опір

Ом.

Відповідна схема буде такою

Рис.4.

4. Знайдемо еквівалентний опір електричного кола:

R _АВ  = R₁ +  R_2,3,4,5 = 5 + 5 =10 Ом.

Еквівалентна схема буде

Рис.5.

5. Якщо знаємо силу струму  I₄, знайдемо напругу на резисторі  R₄:

U₄ =  I₄R₄ = 5·10 = 50В.

Ця напруга прикладена і до резисторів R_2,3 та  R₅   (рис.2). Тому струм в резисторі  R₅

Задача 2. Коло постійного струму складається з кількох резисторів, з’єднаних змішано. Схема вказана на рис. 6.

Дано: R₁ = 2Ом; R₂ = 4Ом; R₃ = 12Ом; R₄ = 3Ом; R₅ = 6Ом.

           U_АВ = 100В.

Знайти:  I₃

Як зміниться величина струму  I₅ , якщо резистор R₁ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

Рис.6.

Р О З В’ Я З У В А Н Н Я.

1. Визначаємо загальний опір розгалуження R₂ і R₃. Резистори з’єднані паралельно, тому

2. Тепер схема кола буде мати вигляд, показаний на рис. 7.

Рис. 7.

Резистори  R₂₃  і  R₄  з’єднані послідовно, їх спільний опір

R₂₃₄ = R₂₃ + R₄ = 3 + 3 = 6 Ом.

3.Відповідна схема буде мати вигляд, показаний на рис. 8.

Рис. 8.

Резистори   R₂₃₄  і  R₅   з’єднані паралельно, тому їх загальний опір

4. Тепер схема буде мати вигляд:

Рис. 9.

Обчислюємо еквівалентний опір електричного кола. Резистори R₁  і R₂₃₄₅ з’єднані послідовно, отже:

R_АВ = R₁  + R₂₃₄₅ = 2 + 3 = 5Ом.

5. Еквівалентна схема кола

Рис. 10.

6. Якщо U_АВ = 100В, R_АВ = 5Ом, тоді  I = U_АВ/R_АВ = 100В/5Ом = 20А.

Такий самий струм проходить через резистори  R₁ та R₂₃₄₅  (рис.9) :

I₁ = I₂₃₄₅ = I = 20А.

Спад напруги на резисторі R₁ буде    U₁ = I₁· R₁ = 20А·2Ом = 40В.

7. Спад напруги      U₂₃₄₅ = U_АВ – U₁ = 100В – 40В = 60В.

8. Для паралельного з’єднання резисторів R₂₃₄ та R₅   (рис.8)  маємо:

U₂₃₄₅ = U₂₃₄ = U₅ = 60В.

I₂₃₄ = U₂₃₄/ R₂₃₄ = 60В/6Ом = 10А.  I₅ = U₅/R₅ = 60В/6Ом = 10А.

I = I₂₃₄ + I₅ = 10А +10А = 20А.

9. Для послідовного з’єднання резисторів R₂₃ та R₄   (рис.7)  маємо:

I₂₃₄ = I₂₃ = I₄ = 10А;

U₂₃ = I₂₃ · R₂₃ = 10А·3Ом = 30В;   U₄ = I₄ · R₄ = 10А·3Ом = 30В.

U₂₃₄ = U₂₃ + U₄  = 30В + 30В = 60В.

10. Для паралельного з’єднання резисторів R₂ та R₃   (рис.6)  маємо:

U₂₃ = U₂ = U₃ = 30В.

I₂ = U₂/ R₂ = 30В/4Ом = 7,5А;     I₃ = U₃/R₃ = 30В/12Ом = 2,5А.

. I₂₃ = I₂ + I₃ = 7,5А +2,5А = 10А.

Отже, струм  I₃ = 2,5А.

11.Якщо резистор R₁  замикається накоротко, тоді схема прийме вигляд, показаний на рис.11 .

Рис. 11.

Напруга і опір залишаються незмінними  U_АВ = 100В;  R₂₃₄₅ =  3Ом.

Із схеми бачимо, що U₅ = U_АВ = 100В,  тоді

І₅ = U₅/ R₅ = 100В/6Ом = 16,67А.

Отже, якщо резистор R₁  замикається накоротко, тоді струм І₅ збільшується від 10А до 16,67А .

В І Д П О В І Д Ь. Струм I₃ = 2,5А;

                                струм І₅ збільшується від 10А до 16,67А, якщо резистор R₁  замикається накоротко.

Задача 3. Коло постійного струму складається з кількох резисторів, з’єднаних змішано:     R₁ = 2Ом; R₂ = 4Ом; R₃ = 12Ом; R₄ = 3Ом; R₅ = 6Ом.

Схема вказана на рис. 12. 

Рис. 12.

3.1. Дано:   U₂ = 30В. Знайти:  I₅ .

Як зміниться величина струму I₁ , якщо резистор R₅ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.2. Дано:  U_АВ = 50В. Знайти: I₁ .

Як зміниться величина напруги U₃ , якщо резистор R₂ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.3. Дано:  U₅ = 30В. Знайти:  I₁ .

Як зміниться величина напруги U₄ , якщо резистор R₃ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.4. Дано:   I₁  = 20А . Знайти:  I₄ .

Як зміниться величина напруги U₅ , якщо резистор R₄ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.5. Дано:   I₅  = 10А . Знайти: U_АВ  .

Як зміниться величина струму І₅ , якщо резистор R₂ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.6. Дано:   I₂  = 3,75А . Знайти: I₅   .

Як зміниться величина напруги U₁ , якщо резистор R₅ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.7. Дано:  I₄  = 5А .  Знайти: U_АВ   .

Як зміниться величина струму І₃ , якщо резистор R₄ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.8. Дано: U₅ = 30В .  Знайти: I₁  .

Як зміниться величина напруги U₄  , якщо резистор R₃ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.9. Дано: I₃  = 1,25А .  Знайти: U₁ .

Як зміниться величина струму І₂ , якщо резистор R₃ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.10. Дано: U_АВ = 80В .  Знайти:  U₄ .

Як зміниться величина струму І₅ , якщо резистор R₄ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.11. Дано: I₃  =1А .  Знайти: U₅  .

Як зміниться величина напруги U₁ , якщо резистор R₂ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.12. Дано: U₁ = 20В .  Знайти: І₄ .

Як зміниться величина струму І₄ , якщо резистор R₅ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.13. Дано: I₅  = 5А .  Знайти: U_АВ  .

Як зміниться величина напруги U₁ , якщо резистор R₅ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.14. Дано:   I₂  = 12А . Знайти: I₃   .

Як зміниться величина напруги U₄ , якщо резистор R₂ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.15. Дано:   U₅ = 60В.  Знайти:  I₁ .

Як зміниться величина напруги U₅ , якщо резистор R₁ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.16. Дано: U_АВ = 5В . Знайти:  U₄ .

Як зміниться величина струму І₃ , якщо резистор R₅ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.17. Дано:   I₂  = 3А .  Знайти: I₅  .

Як зміниться величина напруги U₁ , якщо резистор R₄ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.18. Дано: U₂ = 12В .  Знайти:  U₁ .

Як зміниться величина струму І₅ , якщо резистор R₄ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.19. Дано:   U₄ = 36В.  Знайти:  I₁ .

Як зміниться величина напруги U₅ , якщо резистор R₄ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

3.20. Дано:   I₄  = 12А .  Знайти: U_АВ  .

Як зміниться величина напруги U₅ , якщо резистор R₄ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

Задача 4. Коло постійного струму складається з кількох резисторів, з’єднаних змішано. Схема вказана на відповідному рис. 13.

Дано: R₁ = 4Ом; R₂ = 15Ом; R₃ = 10Ом; R₄ = 5Ом; R₅ = 10Ом; R₆ = 4Ом;

  U_АВ = 50В.

Знайти:  I₃

Як зміниться величина струму  I₆ , якщо резистор R₁ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

Рис. 13.

Р О З В’ Я З У В А Н Н Я.

1. 1. Визначаємо загальний опір послідовного з’єднання  R₃ , R₄ .

R₃₄  =  R₃ + R₄ = 10 + 5 = 15Ом .

 Схема кола прийме вигляд, показаний на рис. 14.

Рис. 14.

2. Резистори  R₃₄  і  R₅  з’єднані паралельно, їх спільний опір

,   або    .

Відповідна схема буде мати вигляд, показаний на рис. 15.

Рис. 15.

3.Резистори   R₃₄₅  і  R₆   з’єднані послідовно, тому їх загальний опір

R₃₄₅₆  =  R₃₄₅  +  R₆  = 6 + 4 = 10Ом .

 Тепер схема буде мати вигляд:

Рис.16.

4. При паралельному з’єднанні  R₂  і   R₃₄₅₆  маємо

.

 Рис. 17.

5. Для послідовного з’єднання  R₁  і   R₂₃₄₅₆ :  

R_АВ = R₁  +  R₂₃₄₅₆ = 4 + 6 = 10Ом .

6.Якщо  U_АВ = 50В , R_АВ = 10Ом ,  тоді за законом Ома

І_АВ = U_АВ / R_АВ  = 50В/10Ом  = 5А .

7. Для послідовного з’єднання резисторів R₁ і R₂₃₄₅₆  (рис.17):

І_АВ = І₁ = І₂₃₄₅₆ =  5А .

Спад напруги   U₁ = І₁· R₁ = 5А·4Ом = 20В; 

                          U₂₃₄₅₆ = І₂₃₄₅₆· R₂₃₄₅₆ = 5А·6Ом = 30В.

U_АВ  = U₁ + U₂₃₄₅₆  =  20В + 30В = 50В.

8.Для паралельного з’єднання резисторів R₂  і  R₃₄₅₆ (рис.16) :

U₂₃₄₅₆  = U₂ = U₃₄₅₆  = 30В.

І₃₄₅₆  = U₃₄₅₆/ R₃₄₅₆  = 30В/10Ом = 3А .

9. Резистори   R₃₄₅ і R₆  з’єднані послідовно (рис.15), тому І₃₄₅ =  І₆ = І₃₄₅₆ = 3А

10. Тоді U₃₄₅ = І₃₄₅ R₃₄₅ = 3·6 = 18В.

11. Для паралельного з’єднання резисторів R₅  і  R₃₄ (рис.14) :

U₅ = U₃₄ = U₃₄₅ = 18В.

Тоді струм  І₃₄ = U₃₄/ R₃₄ = 18В/15Ом = 1,2А.

12. Резистори  R₃ і  R₄  з’єднані послідовно

І₃ = І₄ = І₃₄ = 1,2А.

Отже, струм   І₃  = 1,2А .

13. Якщо резистор R₁ замикаємо накоротко, тоді схема прийме вид:

Рис. 19.

Якщо напруга залишається незмінною, тобто U_АВ = 50В, тоді для паралельного з’єднання резисторів R₂  і R₃₄₅₆  маємо :

 U_АВ  = U₂ = U₃₄₅₆  = 50В .

14. Резистори  R₃₄₅  і  R₆  з’єднані послідовно, тоді

 І₃₄₅ = І₆ = І₃₄₅₆ = U₃₄₅₆ / R₃₄₅₆  = 50В/10Ом  =  5А .

Отже, струм  І₆  збільшиться від  3А  до  5А .

В І Д П О В І Д Ь.  І₃  = 1,2А . Якщо резистор R₁ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною, то струм  І₆  збільшиться від  3А  до  5А .

Задача 5. Коло постійного струму складається з кількох резисторів, з’єднаних змішано:

R₁ = 4Ом; R₂ = 15Ом; R₃ = 10Ом; R₄ = 5Ом; R₅ = 10Ом; R₆ = 4Ом.

Схема вказана на рис. 20

Рис. 20

5.1. Дано:   I₂  = 2А . Знайти: U_АВ  .

Як зміниться величина напруги U₁  , якщо резистор R₂ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.2. Дано: I₁  = 5А .  Знайти: U₄  .

Як зміниться величина струму I₁ , якщо резистор R₃ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.3. Дано: U₅ = 18В .  Знайти: І₁ .

Як зміниться величина струму І₂ , якщо резистор R₆ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.4. Дано: I₃  = 1,2А .  Знайти: U_АВ  .

Як зміниться величина напруги U₁ , якщо резистор R₅ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.5. Дано:   I₅  = 6А . Знайти: I₁   .

Як зміниться величина напруги U₂ , якщо резистор R₃ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.6. Дано:   U_АВ = 80В.  Знайти:  I₆ .

Як зміниться величина напруги U₅ , якщо резистор R₁ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.7. Дано:   I₆  = 3А . Знайти: U₁  .

Як зміниться величина напруги U₁  , якщо резистор R₅ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.8. Дано:   U₄ = 10В.  Знайти: U_АВ .

Як зміниться величина струму І₆ , якщо резистор R₃ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.9. Дано: U₁ = 20В .  Знайти: І₄ .

Як зміниться величина струму І₅ , якщо резистор R₂ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.10.Дано: U_АВ = 50В. Знайти:  I₃

Як зміниться величина струму  I₆ , якщо резистор R₁ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.11. Дано: I₄  = 2А .  Знайти: U_АВ  .

Як зміниться величина струму I₁ , якщо резистор R₆ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.12. Дано: U₂ = 30В .  Знайти: І₁ .

Як зміниться величина струму І₅ , якщо резистор R₄ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.13. Дано: I₂  = 4А .  Знайти: U₁  .

Як зміниться величина напруги U₃ , якщо резистор R₅ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.14. Дано: U₃ = 20В .  Знайти:  U_АВ .

Як зміниться величина напруги U₁  , якщо резистор R₆ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.15.Дано: U_АВ = 60В. Знайти:  I₅

Як зміниться величина струму  I₄ , якщо резистор R₄ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.16. Дано:   I₁  = 20А . Знайти: I₄   .

Як зміниться величина напруги U₅ , якщо резистор R₃ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.17. Дано:   U₆ = 24В.  Знайти: U₁ .

Як зміниться величина струму І₂ , якщо резистор R₆ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.18. Дано: U₁ = 40В .  Знайти: І₆ .

Як зміниться величина струму І₄ , якщо резистор R₅ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.19. Дано: I₆  = 6А .  Знайти: U_АВ  .

Як зміниться величина напруги U₁ , якщо резистор R₄ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

5.20. Дано: U_АВ = 120В .  Знайти: I₅  .

Як зміниться величина напруги U₆  , якщо резистор R₂ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

Задача 6. Коло постійного струму складається з кількох резисторів, з’єднаних змішано. Схема вказана на відповідному рис. 21.

Дано: R₁ = 4Ом; R₂ = 2Ом; R₃ = 6Ом; R₄ = 4Ом; R₅ = 10Ом; R₆ = 2Ом;  

U_АВ = 50В.

Знайти:  I₃

Як зміниться величина струму  I₆ , якщо резистор R₁ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

Рис. 21.

Р О З В’ Я З У В А Н Н Я.

1. 1. Визначаємо загальний опір розгалуження R₂ , R₃ , R₄ . Резистори з’єднані паралельно, тому

,  або   .

 Схема кола прийме вигляд, показаний на рис. 22.

Рис. 22.

2. Резистори  R₅  і  R₆  з’єднані послідовно, їх спільний опір

R₅₆ = R₅ + R₆ = 10 + 2 = 12 Ом.

Відповідна схема буде мати вигляд, показаний на рис. 23.

Рис. 23.

3.Резистори   R₂₃₄  і  R₅₆   з’єднані паралельно, тому їх загальний опір

 Тепер схема буде мати вигляд:

Рис.24.

4. При послідовному з’єднанні  R_АВ =  R₁ + R₂₃₄₅₆  =  4 + 1 = 5Ом   ( рис. 25).

Рис. 25.

 5.Якщо  U_АВ = 50В , R_АВ = 5Ом ,  тоді за законом Ома

І_АВ = U_АВ / R_АВ  = 50В/5Ом  = 10А .

6. Для послідовного з’єднання резисторів R₁ і R₂₃₄₅₆ :

І_АВ = І₁ = І₂₃₄₅₆ =10А .

Спад напруги   U₁ = І₁· R₁ = 10А·4Ом = 40В;   U₂₃₄₅₆ =10А·1Ом = 10В.

U_АВ  = U₁ + U₂₃₄₅₆  =  40В + 10В = 50В.

7.Для паралельного з’єднання резисторів R₂₃₄  і  R₅₆  :

U₂₃₄₅₆  = U₂₃₄ = U₅₆  = 10В.

8. Резистори  R₂ , R₃ , R₄  з’єднані паралельно, тому

U₂₃₄  = U₂ = U₃ = U₄ = 10В.

9. Струм  І₃  через резистор R₃ за законом Ома буде

І₃  = U₃/ R₃ = 10В/6Ом =1,67А.

10. Резистори  R₅  і  R₆  з’єднані послідовно

І₅ = І₆ = І₅₆ = U₅₆ / R₅₆  = 10В/12Ом  = 0,83А .

11. Якщо резистор R₁ замикаємо накоротко, тоді схема прийме вид:

Рис. 26.

Якщо напруга залишається незмінною, тобто U_АВ = 50В, тоді для паралельного з’єднання резисторів R₂ , R₃ , R₄ , R₅₆ маємо

 U_АВ  = U₂ = U₃ = U₄ = U₅₆  = 50В

12. Резистори  R₅  і  R₆  з’єднані послідовно, тоді

 І₅ = І₆ = І₅₆ = U₅₆ / R₅₆  = 50В/12Ом  = 4,17А .

Отже, струм  І₆  збільшиться від  0,83А  до  4,17А .

В І Д П О В І Д Ь.  І₃  = 1,67А . Якщо резистор R₁ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною, то струм  І₆  збільшиться від  0,83А  до  4,17А .

Задача 7. Коло постійного струму складається з кількох резисторів, з’єднаних змішано:

R₁ = 4Ом; R₂ = 2Ом; R₃ = 6Ом; R₄ = 4Ом; R₅ = 10Ом; R₆ = 2Ом.

Схема вказана на рис. 27.

Рис.27

7.1. Дано: I₁  = 12А .  Знайти: U₆  .

Як зміниться величина напруги U₃ , якщо резистор R₁ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

7.2. Дано: I₄  = 3А .  Знайти: U_АВ  .

Як зміниться величина напруги U₁ , якщо резистор R₂ вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

7.3.Дано: U_АВ = 120В. Знайти:  I₆

Як зміниться величина струму  I₁ , якщо резистор R₂ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

7.4. Дано: U₃ = 24В .  Знайти:  U_АВ .

Як зміниться величина струму І₃ , якщо резистор R₆  вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

7.5. Дано: I₆  = 4А .  Знайти: U₁  .

Як зміниться величина напруги U₂ , якщо резистор R₆ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

7.6. Дано: I₁  = 2 4А  .  Знайти: І₄ .

Як зміниться величина струму І₂ , якщо резистор R₃  вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

7.7.Дано: U_АВ = 30В. Знайти: U₅  .

Як зміниться величина струму  I₄ , якщо резистор R₁ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?

7.8. Дано: U₁ = 96В .  Знайти: І₂   .

Як зміниться величина струму І₁ , якщо резистор R₄  вимикається із схеми, а напруга U_АВ залишається незмінною?

7.9. Дано: I₅  = 2А .  Знайти: І₁   .

Як зміниться величина напруги U₁ , якщо резистор R₃ замикається накоротко, а напруга U_АВ залишається незмінною?