Question

помогите как найти в этой схеме общее напряжение, мощность потребляемое всей цепью и расход электрической энергии потребляемое за 8 часов работы.и ещё забыл: задаваемая величина U5=30B; определить I1; выключается из схемы R3;
расмотреть изменение величины U4.

Answer 1

Ну, начнём. R5 и R6 соединены последовательно, значит напряжения между ними распределены пропорционально их сопротивлениям, то есть U5/R5 = U6/R6
5В/10 Ом = U6/2 Ом, U6 = 5В/10 Ом × 2 Ом = 1 В
Суммарное напряжение на этих двух резисторах U56 = U5+U6 = 5В + 1В = 6В.
Резисторы R2, R3, R4 подсоединены парралельно к ветке R5R6, значит напряжения на них будут одинаковы: U2=U3=U4=U56 = 6В
Найдем силу тока в каждой ветке:
I2 = U2/R2 = 6В / 2 Ом = 3А
I3 = U3/R3 = 6В / 6 Ом = 1А
I4 = U4/R4 = 6В / 4 Ом = 1,5А
I5 = I6 = I56 = 6В / (5 Ом + 1 Ом) = 1А

В сумме эти токи дадут общий ток в цепи:
I = I2+I3+I4+I56 = 3А+1А+1,5А+1А = 6,5А

Ток I1 по законам последовательного соединения будет равен току I = 6,5A.

Напряжение на резисторе R1 будет равно
U1 = R1×I1 = 4 Ом × 6,5А = 26В.

Общее напряжение в цепи будет равно
U = U1 + U56 = 26В + 6В = 32В

Мощность цепи найдем так:
P = U×I = 32В × 6,5А = 208 Вт

208 Вт = 0,208 кВт
За 8 часов потребление электроэнергии составит 0,208 кВт × 8 часов = 1,664 кВт×ч.

Исключаем резистор R3. Что изменится?
Изменится общее сопротивление участка с параллельно соединенными резисторами.
Обозначим его как Rпр
1/Rпр = 1/R2 + 1/R4 + 1/(R5+R6) = 1/2 + 1/4 + 1/12 = 10/12 Ом^-1
Перевернем дробь и получим Rпр = 12/10 = 1,2 Ом.
Тогда Rобщ = R1 + Rпр = 4 Ом + 1,2 Ом = 5,2 Ом
I = U/Rобщ = 32 В / 5,2 Ом ≈ 6,15А
Напряжение на Rпр будет равно
Uпр = I×Rпр = 6,15 А × 1,2 Ом ≈ 7,38 В
Напряжение U4 будет равно этому же напряжению, то есть оно увеличится на 1,38 В после изъятия из схемы резистора R3.

Пипец...