Электрическая цепь подчиняется нескольким законам, которыми решается почти любая инженерная задача: закону Ома, правилам Кирхгофа и формулам мощности. Отдельное умение — правильно измерить ток и напряжение мультиметром.
Что нужно знать
- Закон Ома для участка $I = U / R$; для полной цепи $I = \mathcal{E} / (R + r)$, ток короткого замыкания $\mathcal{E} / r$.
- Последовательно: $R = R_1 + R_2$, ток общий; параллельно: $1/R = 1/R_1 + 1/R_2$, напряжение общее.
- Кирхгоф: сумма токов в узле равна нулю; сумма ЭДС в контуре равна сумме падений напряжения.
- Мощность $P = UI = I^2 R = U^2 / R$; Джоуль — Ленц $Q = I^2 R t$.
- Делитель напряжения: $U_{вых} = U \cdot R_2 / (R_1 + R_2)$.
- Резистор светодиода: $R = (U_{пит} - U_{LED}) / I$.
- Амперметр включают последовательно, вольтметр — параллельно.
Где чаще всего ошибаются
- Включать амперметр параллельно нагрузке.
- Складывать сопротивления параллельных резисторов напрямую.
- Забывать внутреннее сопротивление источника.
Проверить себя
По этой же теме курса есть проверочная работа из 15 заданий на 30 минут. Проверка автоматическая, результат виден сразу — и по работе целиком, и по каждой теме.
Инженерный практикум · 10–11 классы · Электрические цепи и измерения