فیزیک (2) - تجربی صفحه ۶۱
جریان الکتریکی و مدارهای جریان مستقیماکنون می‌خواهیم این نتیجه را با مجموع توان های هریک از مصرف کننده ها مقایسه کنیم.مجموع توان مصرف کننده ها برابر است با4500W = 2200W + 200W + 2000W + 100W = سشوار P + پخش P + بخاری P + المپ P = کل Pکه همان توان مصرفی مقاومت معادل است.مثال ـ2 11در مدار شکل روبه رو Ω R 1 = 3/0الف) مقاومت معادل، = 9/0 V ℰب) جریانی که آمپرسنج نشان می‌دهد، و Ω R 3 = 6/0 Ω R 2 = 3/0 Ω r = 1 / 0پ) جریان گذرنده از مقاومت های R 1 و R 2 را محاسبه کنید.پاسخ: الف) مقاومت های R 2 و R 3 موازی با هم وصل شده اند، مقاومت Aمعادل آنها را R 23 می‌نامیم.Ω 0 / 2 =) Ω 0 / 6)(Ω 0 / 3 (= 3 2 RR = R ⇒ 1 + 1 = 1Ω 0 / 6 + Ω 0 / 3 3 R + 2 R 23 3 R 2 R 23 Rمقاومت ِ معادل R 23 و مقاومت R 1 متوالی با هم وصل شده اند. مقاومت معادل آنها را با R eq نشان می‌دهیم:Ω 5/0 = Ω 2/0 + Ω 3/0 = 23 R + 1 R = eq Rب) با استفاده از رابط ٔ ه ــ2 7 برای شکل روبه رو داریم: IA 5 / 1 = V 0 / 9 = ℰ = IΩ 0 / 1 + Ω 0 / 5 r + eq R V 9/0 = ℰجریان گذرنده از باتری، مقاومت ِ معادل R eq و آمپرسنج یکسان است. بنابراین Ω R eq = 5/0 Ω r = 1 / 0آمپرسنج جریان 1/5A را نشان می‌دهد.پ) می‌دانیم جریان گذرنده از مقاومت های متوالی با جریان مقاومت معادل آنها برابر Aاست. پس،1/5A = 23 I = 1 I ⇒ I = 23 I = 1 Iبرای به دست آوردن I 2 ، نخست V 2 را به دست می‌آوریم. می‌دانیم در مقاومت های موازی، ولتاژ هر مقاومت با ولتاژ مقاومتمعادل برابر است. پس V 2 = V 23 ، و بنابراین کافی است V 23 را بیابیم:3/0V = V 23 = R 23 I 23 = (2/0 Ω)(1/5A)در نتیجه برای جریان I 2 داریم:A 0 / 1 = V 0 / 3 = 23 V = 2 V = 2 IΩ 0 / 3 2 R 2 R61