schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Расчет мощности на резисторе R1
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Мощность на резисторе R1 составляет 49 Вт. Решение основано на законах Ома и Кирхгофа для электрических цепей.
Подробное решение
Дано:
\[ R_1 = 1 \text{ Ом} \]
\[ R_2 = 5 \text{ Ом} \]
\[ R_3 = 2 \text{ Ом} \]
\[ I_2 = 2 \text{ А} \]
Найти: \( P_1 \) — мощность на резисторе \( R_1 \).
Решение:
1. Резисторы \( R_2 \) и \( R_3 \) соединены параллельно, значит напряжение на них одинаково. Найдем напряжение \( U_2 \) на резисторе \( R_2 \):
\[ U_2 = I_2 \cdot R_2 = 2 \cdot 5 = 10 \text{ В} \]
2. Так как \( R_3 \) подключен параллельно к \( R_2 \), напряжение на нем такое же: \( U_3 = U_2 = 10 \text{ В} \). Найдем ток \( I_3 \):
\[ I_3 = \frac{U_2}{R_3} = \frac{10}{2} = 5 \text{ А} \]
3. Согласно первому закону Кирхгофа, ток в неразветвленной части цепи \( I_1 \) равен сумме токов в параллельных ветвях:
\[ I_1 = I_2 + I_3 = 2 + 5 = 7 \text{ А} \]
4. Мощность, выделяемая на сопротивлении \( R_1 \), рассчитывается по формуле:
\[ P_1 = I_1^2 \cdot R_1 \]
\[ P_1 = 7^2 \cdot 1 = 49 \cdot 1 = 49 \text{ Вт} \]
Ответ: b. 49 Вт