На какой схеме (рис. 133) амперметр включён в цепь правильно? Какой заряд пройдёт за 0,2 мин через лампу, если амперметр показывает 0,4 А при правильном включении?

рис. 133

Для решения задачи необходимо понять правильность подключения амперметра, а также использовать основные законы электричества, чтобы рассчитать заряд. Рассмотрим теоретическую часть задачи.

Амперметр — это прибор, который измеряет силу электрического тока. Сила тока характеризует количество заряда, проходящего через поперечное сечение проводника за единицу времени.

1. Правильное подключение амперметра Амперметр всегда подключается последовательно в цепь, так как он должен измерять полный ток, проходящий через элементы цепи. При последовательном подключении ток через амперметр и остальные элементы цепи одинаков, что позволяет точно измерить ток.

Если амперметр подключить неправильно, например, параллельно элементу цепи, он начнёт шунтировать электрическую цепь. Это может привести к неправильным показаниям и даже к выходу амперметра из строя.

На схемах:
− В варианте а амперметр подключён последовательно, что является правильным подключением.
− В варианте б амперметр подключён параллельно лампе, что недопустимо.
− В варианте в амперметр подключён параллельно всей цепи, что также недопустимо.

1. Зависимость между зарядом, током и временем В электричестве используется выражение, связывающее заряд $ q $, силу тока $ I $ и время $ t $:

$$ q = I \cdot t $$

где:
− $ q $ — электрический заряд (Кулоны),
− $ I $ — сила электрического тока (Амперы),
− $ t $ — время (секунды).

Данная формула показывает, что заряд, проходящий через проводник, прямо пропорционален силе электрического тока и времени, в течение которого ток проходит через проводник.

1. Перевод времени в секунды В задаче дано время в минутах ($ t = 0.2 \, \text{минуты} $). Для использования формулы нужно перевести минуты в секунды:

$$ t_{\text{секунды}} = t_{\text{минуты}} \cdot 60 $$

Таким образом, $ 0.2 \, \text{минуты} = 12 \, \text{секунд} $.

1. Заключение Для решения задачи необходимо:
   • определить правильное подключение амперметра (вариант а),
   • использовать формулу $ q = I \cdot t $, подставив силу тока $ I = 0.4 \, \text{А} $ и время $ t = 12 \, \text{секунд} $.

Таким образом, заряд $ q $ можно вычислить, используя указанные данные.