Для решения задачи необходимо определить силу тока в цепи и напряжение на каждом из проводников.
- Определение общего сопротивления цепи:
Цепь состоит из источника тока с внутренним сопротивлением и двух последовательно соединенных проводников. Последовательное соединение означает, что общее сопротивление цепи ( R_{\text{общ}} ) равно сумме сопротивлений всех элементов:
[ R{\text{общ}} = R{\text{внутр}} + R_1 + R_2, ]
где:
- ( R_{\text{внутр}} = 1{,}5 \, \text{Ом} ) — внутреннее сопротивление источника,
- ( R_1 = 2 \, \text{Ом} ) — сопротивление первого проводника,
- ( R_2 = 4 \, \text{Ом} ) — сопротивление второго проводника.
Подставляя значения, получаем:
[ R_{\text{общ}} = 1{,}5 + 2 + 4 = 7{,}5 \, \text{Ом}. ]
- Определение силы тока в цепи:
По закону Ома для полной цепи, сила тока ( I ) определяется как:
[ I = \frac{\mathcal{E}}{R_{\text{общ}}}, ]
где ( \mathcal{E} = 4{,}5 \, \text{В} ) — электродвижущая сила (ЭДС) источника.
Подставляя значения, получаем:
[ I = \frac{4{,}5}{7{,}5} = 0{,}6 \, \text{А}. ]
- Определение напряжения на каждом из проводников:
Напряжение на каждом проводнике ( U ) в последовательной цепи определяется по закону Ома для участка цепи:
[ U_1 = I \cdot R_1, ]
[ U_2 = I \cdot R_2. ]
Подставляя значения для первого проводника:
[ U_1 = 0{,}6 \cdot 2 = 1{,}2 \, \text{В}. ]
Для второго проводника:
[ U_2 = 0{,}6 \cdot 4 = 2{,}4 \, \text{В}. ]
Таким образом, сила тока в цепи составляет 0,6 А. Напряжение на первом проводнике равно 1,2 В, а на втором — 2,4 В.