Задание №9 — ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для решения задачи проанализируем схему электрической цепи, представленную на рисунке.

1. Анализ соединений в цепи:
На схеме мы видим источник тока, к которому последовательно подключены элементы цепи.
Амперметр $A_{1}$ включён в неразветвлённую часть цепи сразу после источника. Это означает, что он измеряет общий ток в цепи $I_{общ}$.
Далее цепь разветвляется на два параллельных участка: верхний с резистором $R_{1}$ и нижний с резистором $R_{2}$ и амперметром $A_{2}$.
После узла разветвления токи снова сливаются в один общий провод, в который последовательно включена лампа.

2. Применение законов постоянного тока:
Согласно закону сохранения электрического заряда, при последовательном соединении сила тока во всех участках цепи одинакова.
Поскольку лампа включена последовательно с источником и амперметром $A_{1}$ (она стоит в главной, неразветвлённой магистрали цепи), сила тока, протекающего через лампу $I_{л}$, будет равна общему току в цепи.

3. Определение искомой величины:
Общий ток в цепи измеряется амперметром $A_{1}$. По условию задачи показания амперметра $A_{1}$ составляют $1,5 \text{ А}$.
Следовательно, $I_{л} = I_{1} = 1,5 \text{ А}$.
Показания амперметра $A_{2}$ ($0,5 \text{ А}$) в данном случае характеризуют только ток, протекающий через нижнюю ветвь с резистором $R_{2}$, и для нахождения тока через лампу эта информация является избыточной, так как лампа стоит в основной цепи, где токи уже суммировались.

Дано:
$I_{1} = 1,5 \text{ А}$
$I_{2} = 0,5 \text{ А}$
$I_{л} - ?$

Расчёт:
Так как лампа и амперметр $A_{1}$ соединены последовательно относительно общего контура цепи:
$I_{л} = I_{1}$
$I_{л} = 1,5 \text{ А}$

Ответ: 1,5 А

Источник: ФИПИ