Изобразите графически зависимость силы тока в проводнике от напряжения на его концах, если при напряжении 4 В сила тока в этом проводнике равна 2 А.

Для решения этой задачи нам нужно разобраться с законом Ома и понять, как сила тока в проводнике зависит от напряжения. Давайте детально разберем теоретическую часть:

1. Закон Ома для участка цепи Закон Ома звучит следующим образом: сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению, приложенному к его концам, и обратно пропорциональна сопротивлению проводника. Формула закона Ома: $$ I = \frac{U}{R}, $$ где:
   • $I$ — сила тока (в амперах, А);
   • $U$ — напряжение (в вольтах, В);
   • $R$ — сопротивление проводника (в омах, Ом).

Из этой формулы видно, что при постоянном сопротивлении $R$ сила тока $I$ и напряжение $U$ связаны линейной зависимостью. Чем больше напряжение, тем больше сила тока, и график зависимости $I(U)$ будет представлять собой прямую линию.

1. Постоянное сопротивление проводника
   Согласно условию задачи, проводник имеет постоянное сопротивление, поскольку сила тока $I$ линейно изменяется с изменением напряжения $U$. Это означает, что характеристика проводника является линейной, и сопротивление $R$ можно вычислить, зная значения силы тока и напряжения в одной из точек.

2. Вычисление сопротивления $R$
   Подставим данные из условия задачи ($U = 4 \, \text{В}$, $I = 2 \, \text{А}$) в закон Ома для нахождения сопротивления:
   $$ R = \frac{U}{I}. $$

3. Графическая зависимость
   Поскольку зависимость силы тока от напряжения является линейной, график будет прямой линией, начинающейся из начала координат (точки $0$) и проходящей через точку, соответствующую заданным значениям $U = 4 \, \text{В}$ и $I = 2 \, \text{А}$. Уравнение этой прямой можно представить в виде:
   $$ I = k \cdot U, $$
   где $k$ — это наклон прямой, равный $\frac{1}{R}$, то есть $k = \frac{I}{U}$.

4. Процесс построения графика

   • На оси абсцисс (горизонтальная ось) отложим напряжение $U$ в вольтах (В).
   • На оси ординат (вертикальная ось) отложим силу тока $I$ в амперах (А).
   • Нанесем точку, соответствующую заданным значениям: $U = 4 \, \text{В}$, $I = 2 \, \text{А}$.
   • Через точку $(0, 0)$ и точку $(4, 2)$ проведем прямую линию, которая будет графиком зависимости силы тока от напряжения.

Таким образом, график будет прямой, проходящей через начало координат. Направление роста графика показывает, что с увеличением напряжения сила тока также возрастает.