Номер 1358, страница 253 - гдз по физике 9-11 класс сборник задач Капельян, Аксенович

Дано:

$R_1 = 22,0$ кОм

$R_2 = 44,0$ кОм

$R_3 = 44,0$ кОм

$U_д = 110$ В

$R_1 = 22,0 \times 10^3$ Ом

$R_2 = 44,0 \times 10^3$ Ом

$R_3 = 44,0 \times 10^3$ Ом

$U_д = 110$ В

Найти:

$P_1$

Решение:

На схеме (рис. 194) видно, что к клеммам источника переменного тока подключены параллельно две ветви. Первая ветвь содержит только резистор $R_1$. Вторая ветвь представляет собой мостовую схему, состоящую из резисторов $R_2$, $R_3$ и двух идеальных диодов.

При параллельном соединении напряжение на всех участках цепи одинаково и равно напряжению источника. Следовательно, действующее значение напряжения на резисторе $R_1$ равно действующему значению напряжения источника:

$U_1 = U_д = 110$ В

Мощность, выделяемая в резисторе при прохождении переменного тока, определяется по формуле:

$P = \frac{U_д^2}{R}$

где $U_д$ — действующее значение напряжения на резисторе, а $R$ — его сопротивление.

Для резистора $R_1$ мощность $P_1$ будет равна:

$P_1 = \frac{U_1^2}{R_1} = \frac{U_д^2}{R_1}$

Подставим числовые значения в формулу:

$P_1 = \frac{(110 \text{ В})^2}{22,0 \times 10^3 \text{ Ом}} = \frac{12100}{22000} \text{ Вт} = \frac{121}{220} \text{ Вт} = 0,55 \text{ Вт}$

Остальная часть схемы (резисторы $R_2$, $R_3$ и диоды) не влияет на напряжение на резисторе $R_1$, так как он подключен параллельно источнику. Таким образом, для нахождения мощности $P_1$ нет необходимости анализировать работу мостовой схемы.

Ответ: мощность тока в резисторе $R_1$ составляет $0,55$ Вт.