Решение задач по физике: основные формулы и их применение

Ниже представлено решение заданий с картинки, оформленное для записи в тетрадь. Часть 1. Заполнение пропущенных величин в формулах 1. Закон Джоуля-Ленца: \[ Q = I^2 \cdot R \cdot t \] Здесь \( Q \) — количество теплоты, \( I \) — сила тока, \( R \) — сопротивление, \( t \) — время. 2. Мощность электрического тока: \[ P = I \cdot U \] Здесь \( P \) — мощность, \( U \) — напряжение. (В кружке слева должна быть буква \( P \), справа после точки — ничего или единица измерения). 3. Связь работы (или теплоты) с мощностью: \[ A = P \cdot t \] (Или \( Q = P \cdot t \)). 4. Формула мощности через напряжение и сопротивление: \[ P = \frac{U^2}{R} \] 5. Формула сопротивления проводника: \[ R = \rho \frac{l}{S} \] Здесь \( \rho \) — удельное сопротивление, \( l \) — длина, \( S \) — площадь поперечного сечения. Часть 2. Решение задач по схемам Задача 1. Дано: \( R = 3 \text{ Ом} \), \( U = 3 \text{ В} \). Найти: \( I \) (показание амперметра). Решение: По закону Ома \( I = \frac{U}{R} \). \[ I = \frac{3 \text{ В}}{3 \text{ Ом}} = 1 \text{ А} \] Ответ: 1 А. Задача 2. Дано: \( I = 1 \text{ А} \) (из предыдущей задачи по стрелке), \( U = 5 \text{ В} \). Найти: \( R \). Решение: Из закона Ома \( R = \frac{U}{I} \). \[ R = \frac{5 \text{ В}}{1 \text{ А}} = 5 \text{ Ом} \] Ответ: 5 Ом. Задача 3. Дано: \( R_1 = 5 \text{ Ом} \) (из предыдущей задачи), \( R_2 = 4 \text{ Ом} \), \( I = 2 \text{ А} \). Найти: \( U \) (общее напряжение на двух последовательных резисторах). Решение: При последовательном соединении \( R_{общ} = R_1 + R_2 \). \[ R_{общ} = 5 \text{ Ом} + 4 \text{ Ом} = 9 \text{ Ом} \] \[ U = I \cdot R_{общ} = 2 \text{ А} \cdot 9 \text{ Ом} = 18 \text{ В} \] Ответ: 18 В. Задача 4. Дано: Два параллельных резистора по \( 6 \text{ Ом} \), общее напряжение \( U = 18 \text{ В} \) (из предыдущей задачи). Найти: \( I \) (общий ток). Решение: При параллельном соединении одинаковых резисторов \( R_{пар} = \frac{R}{n} \). \[ R_{пар} = \frac{6 \text{ Ом}}{2} = 3 \text{ Ом} \] \[ I = \frac{U}{R_{пар}} = \frac{18 \text{ В}}{3 \text{ Ом}} = 6 \text{ А} \] Ответ: 6 А.