Дано:
R1 = 7 Ом
R2 = 10 Ом
R3 = 12 Ом
R4 = 4 Ом
U = 20 В
а) Для какой пары отмеченных на рисунке точек разность потенциалов равна нулю?
Напряжение между двумя точками будет равно нулю, если они находятся на одной параллельной ветви. Таким образом, разность потенциалов равна нулю для точек A и B, так как они находятся на одной параллельной ветви.
б) Чему равно сопротивление данного участка цепи?
Сопротивление параллельного соединения резисторов можно найти по формуле:
1/Rп = 1/R2 + 1/R3,
где Rп - сопротивление параллельного соединения, R2 и R3 - сопротивления соединенных резисторов.
Подставим значения:
1/Rп = 1/10 + 1/12,
1/Rп = (12 + 10) / (10*12),
1/Rп = 22 / 120,
Rп = 120 / 22,
Rп ≈ 5.454 Ом.
Ответ: Сопротивление данного участка цепи около 5.454 Ом.
в) Чему равна мощность тока во втором резисторе?
Мощность тока в резисторе можно найти по формуле:
P = I^2 * R,
где P - мощность тока, I - сила тока, R - сопротивление.
Сначала найдем силу тока в цепи. Общее сопротивление цепи можно найти как сумму параллельного соединения R2 и R3 и последовательно соединенного R1 и R4:
Rобщ = R1 + R4 + Rп,
Rобщ = 7 + 4 + 5.454,
Rобщ ≈ 16.454 Ом.
Теперь найдем силу тока:
I = U / Rобщ,
I = 20 / 16.454,
I ≈ 1.214 А.
Теперь найдем мощность тока во втором резисторе:
P2 = I^2 * R2,
P2 = 1.214^2 * 10,
P2 ≈ 14.77 Вт.
Ответ: Мощность тока во втором резисторе около 14.77 Вт.