2. Сопротивления 1 Ом, 2 Ома, 3 Ома и 4 Ома соединены последовательно и подключены к напряжению 40 В. Определите: а. Общее эквивалентное сопротивление. b. Общую силу тока в цепи. с. Силу тока на каждом участке цепи. д. Напряжение на каждом участке цепи. Нарисуйте схему.

Схема:

Решение:

1. а. Общее эквивалентное сопротивление:

   При последовательном соединении сопротивлений их общее значение равно сумме сопротивлений:

   R_общ = R₁ + R₂ + R₃ + R₄

   \[ R_{\text{общ}} = 1 \text{ Ом} + 2 \text{ Ом} + 3 \text{ Ом} + 4 \text{ Ом} = 10 \text{ Ом} \]
2. b. Общая сила тока в цепи:

   Используем закон Ома для всей цепи:

   I_общ = U / R_общ

   \[ I_{\text{общ}} = \frac{40 \text{ В}}{10 \text{ Ом}} = 4 \text{ А} \]
3. с. Сила тока на каждом участке цепи:

   При последовательном соединении сила тока одинакова на всех участках:

   I₁ = I₂ = I₃ = I₄ = I_общ

   \[ I_1 = I_2 = I_3 = I_4 = 4 \text{ А} \]
4. д. Напряжение на каждом участке цепи:

   Используем закон Ома для каждого участка:

   U₁ = I₁ ⋅ R₁

   \[ U_1 = 4 \text{ А} \times 1 \text{ Ом} = 4 \text{ В} \]

   U₂ = I₂ ⋅ R₂

   \[ U_2 = 4 \text{ А} \times 2 \text{ Ом} = 8 \text{ В} \]

   U₃ = I₃ ⋅ R₃

   \[ U_3 = 4 \text{ А} \times 3 \text{ Ом} = 12 \text{ В} \]

   U₄ = I₄ ⋅ R₄

   \[ U_4 = 4 \text{ А} \times 4 \text{ Ом} = 16 \text{ В} \]

   Проверка: U_общ = U₁ + U₂ + U₃ + U₄ = 4 В + 8 В + 12 В + 16 В = 40 В.

Ответ:

• а. Общее эквивалентное сопротивление: 10 Ом
• b. Общая сила тока в цепи: 4 А
• с. Сила тока на каждом участке цепи: 4 А
• д. Напряжение на каждом участке цепи: 4 В, 8 В, 12 В, 16 В