Номер 4, страница 96 - гдз по физике 8 класс учебник Исаченкова, Громыко

4. Как понимать надпись «6 Ом; 2 А» на лабораторном реостате?

Надпись «6 Ом; 2 А» на лабораторном реостате указывает на две его основные технические характеристики, которые определяют его рабочие параметры и условия безопасного использования.

Сопротивление (6 Ом)

Первое значение, 6 Ом (шесть ом), — это максимальное электрическое сопротивление реостата. Реостат является переменным резистором, и его сопротивление можно изменять, перемещая ползунок вдоль обмотки. Таким образом, сопротивление данного реостата можно плавно регулировать в пределах от 0 Ом (когда ползунок находится в начальном положении) до 6 Ом (когда в цепь включена вся обмотка реостата).

Математически это можно записать как: $R_{max} = 6 \text{ Ом}$.

Сила тока (2 А)

Второе значение, 2 А (два ампера), — это максимальная допустимая сила тока, которая может протекать через обмотку реостата. Превышение этого значения приведет к перегреву провода обмотки из-за выделения большого количества теплоты (согласно закону Джоуля-Ленца, $Q = I^2Rt$) и, как следствие, к его повреждению или перегоранию. Это ограничение необходимо строго соблюдать при включении реостата в электрическую цепь для обеспечения его долгой и безопасной работы.

Математически это можно записать как: $I_{max} = 2 \text{ А}$.

Дополнительные выводы на основе характеристик

Из этих двух основных параметров можно определить другие важные характеристики:

Максимальное напряжение ($U_{max}$): Максимальное напряжение, которое можно безопасно приложить ко всей обмотке реостата (когда его сопротивление равно 6 Ом), вычисляется по закону Ома для участка цепи:
$U_{max} = I_{max} \cdot R_{max} = 2 \text{ А} \cdot 6 \text{ Ом} = 12 \text{ В}$
Приложение напряжения свыше 12 В ко всему реостату приведет к тому, что ток превысит допустимые 2 А.

Максимальная мощность ($P_{max}$): Максимальная мощность, которую реостат может рассеивать в виде тепла без повреждений, рассчитывается по формуле:
$P_{max} = I_{max}^2 \cdot R_{max} = (2 \text{ А})^2 \cdot 6 \text{ Ом} = 24 \text{ Вт}$
Эта величина показывает, насколько "мощным" является реостат.

Ответ: Надпись «6 Ом; 2 А» означает, что реостат имеет максимальное сопротивление 6 Ом и рассчитан на максимальную силу тока 2 А.