Чтобы построить график изменения тока в цепи, необходимо воспользоваться законом Ома. Закон Ома для участка цепи формулируется следующим образом:
[ I = \frac{U}{R} ]
где:
- ( I ) — ток в цепи (в амперах),
- ( U ) — напряжение (в вольтах),
- ( R ) — сопротивление (в омах).
В данном случае сопротивление ( R ) равно 20 Ом, а напряжение ( U ) изменяется от 30 до 60 В. Подставим эти значения в формулу, чтобы определить, как изменяется ток:
При ( U = 30 ) В:
[ I = \frac{30}{20} = 1.5 \, \text{А} ]
При ( U = 60 ) В:
[ I = \frac{60}{20} = 3.0 \, \text{А} ]
Таким образом, ток изменяется от 1.5 А до 3.0 А, когда напряжение увеличивается от 30 В до 60 В.
Теперь можем построить график. На оси абсцисс (горизонтальной) будем откладывать напряжение ( U ), а на оси ординат (вертикальной) — ток ( I ).
- Начальная точка графика будет при ( U = 30 ) В и ( I = 1.5 ) А.
- Конечная точка будет при ( U = 60 ) В и ( I = 3.0 ) А.
График будет представлять собой прямую линию, так как зависимость между током и напряжением линейна (из-за постоянного сопротивления), и прямая будет идти из точки (30, 1.5) до точки (60, 3.0).
Такой график иллюстрирует прямую пропорциональную зависимость тока от напряжения при постоянном сопротивлении. Это соответствует линейной функции вида ( I(U) = \frac{1}{R} \cdot U ), где наклон прямой определяется величиной, обратной сопротивлению.