Projekt „Informatyka – inwestycją w przyszłość”

współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Biuro Projektu:

Politechnika Radomska im. Kazimierza Pułaskiego

26-600 Radom, ul. Chrobrego 27, pok. nr 44, tel. [phone]

www.zamawiane.pr.radom.pl; e-mail: [e-mail]

Zajęcia wyrównawcze z fizyki -Zestaw 9

dr M.Gzik-Szumiata

Obwody prądu stałego. Natężenie prądu, opór elektryczny, prawo Ohma, zależność oporu od
temperatury, połączenie szeregowe i równoległe oporników, praca i moc prądu, sprawność ogniwa.
Elementarne zastosowania praw Kirchhoffa.

Zadanie 1. Drut z chromonikieliny (niklowo-aluminiowy stop często stosowany w elementach
grzejnych) o długości l = 1 m i polu przekroju poprzecznego S = 1 mm

2

przenosi prąd o natężeniu J =

4 A, jeżeli na jego końcach przyłożona jest różnica potencjałów U = 2 V. Jaki jest opór właściwy
chromonikieliny?

Zadanie 2. Opór miedzianego przewodnika uzwojenia twornika generatora prądu elektrycznego w
temperaturze 20

o

C jest równy 0,07 Ω. Podczas pracy generatora opór uzwojenia wzrasta do 0,075 Ω.

Temperaturowy współczynnik oporu dla miedzi jest równy 39·10

-4

K

-1

. Oblicz temperaturę uzwojenia

twornika podczas pracy generatora.

Zadanie 3. Na wykresie przedstawiono charakterystykę
prądowo-napięciową dwóch oporników.

1.Oblicz opór elektryczny każdego opornika.
2.Oporniki połączono ze sobą szeregowo i podłączono do
źródła prądu stałego. Natężenie prądu elektrycznego
płynącego przez oporniki wynosiło 0,4 A. Oblicz napięcie
zasilania oporników.
3.Oporniki te połączono równolegle i podłączono do źródła
napięcia 5 V. Obliczyć natężenie prądu płynącego w głównej

gałęzi obwodu.

Zadanie 4. Na rysunku przedstawiono układ elektryczny
składający się z ogniwa oraz trzech identycznych żarówek o oporze
97 Ω każda. Siła elektromotoryczna ogniwa wynosi 12 V, a jego
opór wewnętrzny 2 Ω.

a) Zaznacz kierunki przepływu prądu we wszystkich

gałęziach obwodu.

b) Oblicz napięcia na każdej żarówce i natężenie prądu

przepływającego przez każdą z nich.

Zadanie 5. W układzie elektrycznym przedstawionym na rysunku
wartości oporów wynoszą odpowiednio R

1

= 25



, R

2

= R

3

= 100



, natomiast siła elektromotoryczna baterii



= 120 V. Znaleźć

moc wydzielającą się na oporze R

1

, pomijając opór wewnętrzny

baterii.

R

1

R

2



+

R

3

Projekt „Informatyka – inwestycją w przyszłość”

współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Biuro Projektu:

Politechnika Radomska im. Kazimierza Pułaskiego

26-600 Radom, ul. Chrobrego 27, pok. nr 44, tel. [phone]

www.zamawiane.pr.radom.pl; e-mail: [e-mail]

Zadanie 6. Żarówki o parametrach 40 W, 220 V i 100 W, 220 V połączono szeregowo i podłączono
do źródła prądu elektrycznego o napięciu 220 V. Oblicz moc układu.

Zadanie 7. Mamy do dyspozycji bezprzewodowy czajnik elektryczny o mocy 2000 W, podłączony do
źródła napięcia zmiennego 220V. Do czajnika wlano 1,5 litra wody. Woda zagotowała się po upływie
5 minut i 15 s od włączenia czajnika. Obliczyć sprawność czajnika.

Pozostałe dane to : temperatura początkowa wody 20

o

C, ciepło właściwe wody 4200 J/(kg·

o

C).

Zadanie 8. Dwa akumulatory o siłach elektromotorycznych równych

odpowiednio



1

= 2,0 V i



2

= 1,5V oraz trzy oporniki o oporach R

1

=

2 Ω, R

2

= 4 Ω i R

3

= 2 Ω połączono jak na schemacie obok. Oblicz

natężenia prądów płynących przez każdy z oporników.

Zadanie 9. Trzy oporniki o wartościach oporów wynoszących R

1

= 10



, R

2

= 10



i R

3

= 45



oraz

dwie baterie o siłach elektromotorycznych



1

= 2,1 V i



2

= 1,9 V zostały połączone jak na rysunku.

Obliczyć natężenia prądów płynących we wszystkich gałęziach obwodu.

R

3

+

+



2

R

1



1

R

2