Электрическое напряжение. Измерение напряжения. Вольтметр Выполните задание. При направленном перемещении заряженных частиц электрическим полем совершается работа. 1. Предположите, в какой из цепей электрическим полем совершается большая работа? 2. Поясните, почему вы так считаете?

1. В данном случае необходимо предположить, в какой из двух представленных цепей электрическое поле совершает большую работу. Чтобы ответить на этот вопрос, нужно понимать, что работа, совершаемая электрическим полем, зависит от напряжения и силы тока в цепи. В общем виде работа электрического поля (A) вычисляется по формуле:

$$A = U \cdot I \cdot t$$

где:

• $$U$$ – напряжение (измеряется в вольтах),
• $$I$$ – сила тока (измеряется в амперах),
• $$t$$ – время (в течение которого совершается работа).

Если предположить, что время работы в обеих цепях одинаковое, то можно сравнить работу, совершаемую в каждой цепи, оценив произведение напряжения и силы тока.

В первой цепи: напряжение 5 В, сила тока 889,59 мА. Необходимо перевести мА в А: 889,59 мА = 0,88959 А. Таким образом, произведение напряжения на силу тока для первой цепи составляет:

$$5 \text{ В} \cdot 0.88959 \text{ А} = 4.44795 \text{ Вт}$$

Во второй цепи: напряжение 13,21 В, сила тока 889,11 мА. Необходимо перевести мА в А: 889,11 мА = 0,88911 А. Таким образом, произведение напряжения на силу тока для второй цепи составляет:

$$13.21 \text{ В} \cdot 0.88911 \text{ А} = 11.74414 \text{ Вт}$$

Сравнивая полученные значения, можно сделать вывод, что во второй цепи электрическое поле совершает большую работу, так как произведение напряжения на силу тока больше.

2. Работа, совершаемая электрическим полем, прямо пропорциональна как напряжению, так и силе тока. В данном случае, несмотря на то, что сила тока в обеих цепях примерно одинакова (около 889 мА), напряжение во второй цепи (13,21 В) значительно выше, чем в первой цепи (5 В). Это приводит к тому, что электрическое поле во второй цепи совершает большую работу, так как больший заряд перемещается через большее электрическое поле за то же время. Таким образом, цепь с напряжением 13,21 В будет совершать большую работу по перемещению заряженных частиц, чем цепь с напряжением 5 В при близких значениях силы тока.

Ответ: Во второй цепи электрическим полем совершается большая работа, так как напряжение больше, чем в первой цепи, при близких значениях силы тока.