Формулы по физике 8 класс: последовательное соединение проводников

Последовательное соединение — это соединение проводников, при котором они расположены друг за другом и через каждый из них проходит один и тот же электрический ток. В таблице приведены основные формулы для расчёта силы тока, напряжения и общего сопротивления цепи при последовательном соединении проводников.

Формулы: последовательное соединение проводников

Что находимФормулаОбозначения и единицы СИ
Сила тока при последовательном соединении проводниковI = I1 = I2 = I3
  • I — сила тока в неразветвлённой части цепи, А
  • I1 — сила тока в первом проводнике, А
  • I2 — сила тока во втором проводнике, А
  • I3 — сила тока в третьем проводнике, А
Напряжение при последовательном соединении проводниковU = U1 + U2 + U3
  • U — общее напряжение на участке цепи, В
  • U1 — напряжение на первом проводнике, В
  • U2 — напряжение на втором проводнике, В
  • U3 — напряжение на третьем проводнике, В
Общее сопротивление при последовательном соединении проводниковR = R1 + R2 + R3
  • R — общее сопротивление участка цепи, Ом
  • R1 — сопротивление первого проводника, Ом
  • R2 — сопротивление второго проводника, Ом
  • R3 — сопротивление третьего проводника, Ом
Закон Ома для участка цепи при последовательном соединенииI = U/R
U = I·R
R = U/I
  • I — сила тока в цепи, А
  • U — общее напряжение на участке цепи, В
  • R — общее сопротивление участка цепи, Ом
Отношение напряжений на последовательно соединённых проводникахU1/U2 = R1/R2
  • U1 — напряжение на первом проводнике, В
  • U2 — напряжение на втором проводнике, В
  • R1 — сопротивление первого проводника, Ом
  • R2 — сопротивление второго проводника, Ом

Когда какую формулу применять

  • Используй равенство I = I1 = I2 = I3, если нужно определить силу тока на любом участке последовательной цепи.
  • Используй U = U1 + U2 + U3, если нужно найти общее напряжение или напряжение на одном из проводников.
  • Используй R = R1 + R2 + R3, если требуется определить общее сопротивление нескольких последовательно соединённых проводников.
  • Применяй закон Ома I = U/R, если известны общее напряжение и сопротивление цепи; для нахождения неизвестной величины преобразуй формулу.
  • Помни, что напряжение распределяется между проводниками пропорционально их сопротивлениям. Перед вычислениями переводи все величины в единицы СИ и не путай силу тока с напряжением.

Пример решения задачи

Два резистора сопротивлением 4 Ом и 6 Ом соединены последовательно. Напряжение на концах участка цепи равно 20 В. Определите силу тока в цепи.

Дано: R1 = 4 Ом; R2 = 6 Ом; U = 20 В.

Найти: I.

Решение:

1. Найдём общее сопротивление последовательного соединения:

R = R1 + R2 = 4 + 6 = 10 Ом.

2. По закону Ома определим силу тока:

I = U/R = 20/10 = 2 А.

Ответ: 2 А.