Вопрос школьника
Цепи, изображенные на рисунке 108, питаются сначала от источника постоянного тока, а затем от источника переменного тока, причем действующее значение переменного напряжения равно напряжению на полюсах источника постоянного тока. Как при этом изменялись показания амперметра?
Ответ от учителя
На рисунке 108 изображены две цепи, каждая из которых состоит из источника постоянного тока, резистора и амперметра. При подключении только источника постоянного тока, ток в цепи будет постоянным и равным I=U/R, где U — напряжение на источнике, R — сопротивление резистора. Амперметр покажет значение этого тока.
При подключении источника переменного тока с действующим значением напряжения, равным напряжению на полюсах источника постоянного тока, ток в цепи будет меняться во времени в соответствии с законом Ома: I=U(t)/R, где U(t) — напряжение на резисторе в момент времени t. Так как напряжение на резисторе будет меняться во времени, то и ток в цепи будет меняться во времени. Амперметр будет показывать среднее значение тока за период колебаний.
Если сопротивление резистора не меняется, то среднее значение тока в цепи при подключении переменного тока будет равно постоянному току, который протекал в цепи при подключении только постоянного тока. То есть, показания амперметра не изменятся.
Если же сопротивление резистора изменяется во времени, например, если в цепь добавить еще один резистор или емкость, то среднее значение тока в цепи при подключении переменного тока может измениться. В этом случае показания амперметра будут меняться во времени в соответствии с изменением тока в цепи.
