Урок №30. Соединения проводников

• Вебинар посвящен соединению резисторов и других элементов цепи.  

• Обсуждение общего сопротивления и его важности в электричестве.  

• Упоминание о предстоящих вебинарах и их важности до Нового года.  

• Вебинары будут проходить в четверг, субботу и воскресенье.  

• Вебинар в четверг был перенесен, чтобы не проводить его 31 декабря.  

• Вебинар в воскресенье будет по желанию для тех, кто хочет вспомнить тепловую физику.  

• После Нового года будут повторяться механика, тепловая физика, электричество и магнетизм.  

• Обсуждение электрической цепи и её элементов.  

• Введение в электрические схемы и их условные обозначения.  

• Источник тока необходим для протекания электрического тока.  

• Примеры источников: розетка, батарейка, аккумулятор.  

• Обозначение источника на схеме: длинная и короткая палочки.  

• Резистор оказывает электрическое сопротивление.  

• Провода считаются без сопротивления.  

• Обозначение резистора: прямоугольник с подводящими проводами.  

• Лампа также является резистором, но светится при протекании тока.  

• Обозначение лампы: кружочек с крестиком внутри.  

• Лампа и резистор имеют одинаковое значение в задачах.  

• Клеммы - это точки для подключения.  

• Обозначаются кружочком с черточкой или без.  

• Используются для подключения источников напряжения и тока.  

• Ключ замыкает и размыкает цепь.  

• В разомкнутом состоянии ток не течет.  

• В замкнутом состоянии ток течет, и лампа загорается.  

• Узел - это место, где сходятся два или более проводов.  

• Ток может идти по разным направлениям.  

• Пример узла: точка, где сходятся три провода.  

• Провод используется для соединения приборов.  

• Обозначается линией в схеме.  

• Амперметр измеряет силу тока.  

• Обозначается буквой А в кружочке.  

• Подключается последовательно в цепь.  

• Вольтметр измеряет напряжение.  

• Обозначается буквой В.  

• Подключается параллельно в цепь.  

• Реостат - это резистор с переменным сопротивлением.  

• Обозначается резистором с ползунком.  

• Изменение длины активной части реостата влияет на сопротивление.  

• Ток течет по реостату, изменяя сопротивление.  

• Ползунок регулирует длину активной части.  

• Пример: уменьшение сопротивления при перемещении ползунка влево.  

• Реостат имеет активную часть, через которую протекает ток.  

• Ток течет по активной части, не заходя в тупик.  

• Изменение положения ползунка изменяет активную часть и сопротивление.  

• При перемещении ползунка влево активная часть уменьшается, сопротивление увеличивается.  

• При перемещении вправо активная часть увеличивается, сопротивление уменьшается.  

• Важно понимать, как ток течет через реостат для определения его сопротивления.  

• Реостат может быть нарисован по-разному, но принцип остается тем же.  

• Вопросы о том, как изменится сопротивление при перемещении ползунка, решаются на основе логики.  

• Важно учитывать, как ток течет через реостат для определения его активной части.  

• Реостат используется для изменения сопротивления электрической цепи.  

• Изменение сопротивления позволяет регулировать ток в цепи.  

• Это будет рассмотрено подробнее в лабораторных работах и задачах.  

• Последовательное соединение: ток течет через каждый резистор по очереди.  

• Важно знать, как связаны токи и напряжения на каждом резисторе.  

• Можно ли заменить два резистора одним эквивалентным?  

• Токи через каждый резистор при последовательном соединении равны.  

• Электроны не "пожираются" резисторами, поэтому токи остаются одинаковыми.  

• Это подтверждается экспериментально с использованием амперметров и вольтметров.  

• Напряжение - это характеристика между двумя точками.  

• Общее напряжение равно сумме напряжений на каждом резисторе.  

• Пример: 5 вольт общее напряжение, 2.5 вольт на первом резисторе и 2.5 вольт на втором резисторе, в сумме 5 вольт.  

• Общее сопротивление равно сумме сопротивлений каждого резистора.  

• Пример: 14.05 Ом общее сопротивление, 14.05 Ом на первом резисторе и 14.05 Ом на втором резисторе.  

• Ток течет параллельно через каждый резистор.  

• Пример: ток втекает, разветвляется, течет параллельно через каждый резистор, затем собирается и вытекает.  

• Общее количество электронов не меняется, они просто распределяются между резисторами.  

• Цель - понять, как связаны токи, напряжения и сопротивления.  

• Пример: втекает 10 электронов, разделяется на 3, 7, 4, 6, 2, 8, 5, 5, в сумме должно быть 10.  

• В параллельной цепи общее напряжение равно сумме напряжений на каждом резисторе.  

• Пример схемы с источником напряжения и резисторами.  

• Включение амперметра для измерения общего тока.  

• Общий ток равен сумме токов на каждом резисторе, потери минимальны.  

• Общее напряжение 5 вольт распределяется между двумя точками.  

• Напряжение между точками не зависит от длины проводов.  

• Параллельное соединение не создает бесконечное напряжение.  

• Одинаковые резисторы всегда создают одинаковое напряжение.  

• Токи могут быть разными, но общее сопротивление остается одинаковым.  

• Формула для расчета общего сопротивления при параллельном соединении.  

• Формула для ОГЭ: Rобщ = R1/2.  

• Формула для общего случая: Rобщ = R1/n, где n - количество одинаковых резисторов.  

• Формула для разных резисторов: 1/Rобщ = 1/R1 + 1/R2 + ...  

• Формулы помогают решать задачи, но не все.  

• Важно понимать, когда использовать формулы для параллельного и последовательного соединений.  

• Смешанные соединения можно разбить на элементарные.  

• Задача на расчет сопротивления участка цепи с тремя параллельно соединенными резисторами.  

• Параллельное соединение: каждый резистор соединен с двумя другими.  

• Общее сопротивление равно Rобщ = R1/n = 9/3 = 3 Ом.  

• Определение общего сопротивления между точками А и Б.  

• Рассмотрение параллельных и последовательных соединений резисторов.  

• Пример расчета сопротивления для параллельного соединения резисторов.  

• Объяснение последовательного соединения резисторов.  

• Пример расчета общего сопротивления для последовательного соединения.  

• Подведение итогов и проверка понимания формул.  

• Ответы на вопросы студентов о формулах и расчетах.  

• Практика решения задач с параллельными и последовательными соединениями резисторов.  

• Пример задачи с параллельными и последовательными резисторами.  

• Объяснение расчета общего сопротивления для параллельного и последовательного соединений.  

• Вопросы по электрической цепи и ответы на них.  

• Объяснение силы тока до и после протекания через резистор.  

• Определение силы тока через лампу.  

• Объяснение, почему ток делится на две части.  

• Проверка правильности решения задачи.  

• Вольтметр показывает напряжение 2 вольта.  

• Напряжение на резисторе Р1 равно 1.5 вольта.  

• Для расчета используется метод перемещения точек измерения.  

• Напряжение между точками 2 вольта, между другими точками 0.5 вольта.  

• Общее напряжение равно сумме напряжений на каждом резисторе.  

• Напряжение на резисторе Р1 равно 1.5 вольта.  

• Важно применять закон Ома для конкретного участка цепи.  

• Общее напряжение делится на общее сопротивление для нахождения тока.  

• Общий ток равен 2 амперам, что также является током через каждый резистор.  

• Резисторы соединены последовательно, ток течет через оба резистора.  

• Амперметр показывает ток через первый резистор.  

• Ток через первый резистор равен 1 амперу.  

• На курсе около 2-2,5 тысяч задач.  

• Общий ток течет через все резисторы последовательно.  

• В цепи с тремя резисторами ток распределяется более оптимально, что уменьшает общее сопротивление.  

• При замыкании ключа ток может протекать через третий резистор.  

• Это позволяет току более оптимально распределяться между резисторами.  

• Общее сопротивление цепи уменьшается, так как ток может найти более эффективный путь.  

• При параллельном соединении сопротивление уменьшается с увеличением количества резисторов.  

• В данном случае общее сопротивление уменьшилось, что увеличило силу тока.  

• Напряжение осталось неизменным, поэтому сила тока увеличилась.  

• При параллельном соединении резисторов общее сопротивление уменьшается.  

• Сила тока увеличивается, так как общее сопротивление уменьшается.  

• Напряжение остается неизменным, поэтому сила тока увеличивается.  

• При перемещении ползунка реостата вправо сопротивление уменьшается.  

• Общая сила тока увеличивается, так как сопротивление уменьшается.  

• Ток распределяется по большим долям, что увеличивает силу тока в каждом резисторе.  

• Комната освещается люстрой с пятью лампами.  

• При отключении двух ламп общее сопротивление цепи увеличивается.  

• Сила тока уменьшается, так как сопротивление увеличивается.  

• При замыкании ключа общее сопротивление цепи уменьшается.  

• Ток разветвляется на два резистора, что улучшает распределение.  

• Показания амперметра А2 увеличиваются, так как общее сопротивление уменьшается.  

• Три резистора соединены последовательно.  

• Вольтметр показывает напряжение 18 В на третьем резисторе.  

• Общее напряжение равно 36 В.  

• Три проводника соединены параллельно.  

• Напряжение на двух параллельно соединенных проводниках равно 24 В.  

• Напряжение на первом проводнике равно 36 В.  

• Сопротивление первого резистора равно 1 Ом, второго - 0.5 Ом.  

• Напряжение на участке АЦ равно 6 В.  

• Напряжение между точками БЦ равно 3 В.  

• Общее напряжение и сопротивление.  

• Последовательное соединение резисторов.  

• Нахождение второго тока и напряжения.  

• Упрощение сложных задач для облегчения решения.  

• Важность задавать вопросы на этапе, когда что-то непонятно.  

• Практика для закрепления знаний.  

• Формула для двух параллельно соединенных резисторов.  

• Частный случай для резисторов с разным сопротивлением.  

• Обсуждение раздела физики и механики.  

• Анонс вебинаров по выделению энергии и закону Джоуля-Ленца.  

• Практические занятия с цепями.  

• Дополнительные вебинары для повторения перед Новым годом и пробником.  

• Призыв задавать вопросы в телеграме.  

• Прощание и пожелания до следующего вебинара.