Електричен ток

Ток и напрежение

1. В каква единица се измерва силата на тока?

   • Ампер (A)
   • Волт (V)
   • Ом (Ω)
   • Ват (W)

   Отговор: Ампер (A)

   Силата на тока се измерва в ампери, напрежението във волтове, съпротивлението в омове.

2. С коя буква се означава електричното напрежение?

   • I
   • R
   • U
   • P

   Отговор: U

   Напрежението се означава с U и се измерва във волтове.

3. Как се свързва амперметърът във веригата?

   • Успоредно
   • Само към източника
   • Без значение как
   • Последователно

   Отговор: Последователно

   Амперметърът се включва последователно, за да през него мине целият ток на консуматора.

4. През проводник за 10 s преминава заряд 5 C. Каква е силата на тока?

   • 2 A
   • 0,5 A
   • 50 A
   • 15 A

   Отговор: 0,5 A

   I = q/t = 5 C : 10 s = 0,5 A.

5. Колко ампера са 200 mA?

   • 0,2 A
   • 2 A
   • 0,02 A
   • 20 A

   Отговор: 0,2 A

   1 A = 1000 mA, затова 200 mA = 0,2 A.

6. Колко волта са 2 kV?

   • 2000 V
   • 200 V
   • 20 V
   • 0,002 V

   Отговор: 2000 V

   1 kV = 1000 V, затова 2 kV = 2000 V.

7. С какъв уред се измерва напрежението и как се свързва той?

   • амперметър, последователно
   • волтметър, последователно
   • волтметър, успоредно
   • амперметър, успоредно

   Отговор: С волтметър, свързан успоредно

   Волтметърът се свързва успоредно на участъка, чието напрежение се измерва.

8. Кои частици създават електричния ток в металите?

   • Протоните
   • Неутроните
   • Положителните йони
   • Свободните електрони

   Отговор: Свободните електрони

   В металите има свободни електрони, които се движат насочено при наличие на напрежение.

9. Кое действие на тока наблюдаваме, когато проводник с ток отклонява магнитна стрелка?

   • Топлинното
   • Химичното
   • Магнитното
   • Светлинното

   Отговор: Магнитното

   Около проводник с ток възниква магнитно поле, което завърта магнитната стрелка.

10. Какъв заряд преминава през лампа за 2 min при ток 0,5 A?

    • 1 C
    • 6 C
    • 240 C
    • 60 C

    Отговор: 60 C

    t = 2 min = 120 s; q = I·t = 0,5 A · 120 s = 60 C.

11. При пренасяне на заряд 3 C електричните сили извършват работа 27 J. Какво е напрежението?

    • 81 V
    • 9 V
    • 3 V
    • 24 V

    Отговор: 9 V

    U = A/q = 27 J : 3 C = 9 V.

12. За колко време при ток 0,2 A през проводник преминава заряд 12 C?

    • 2,4 s
    • 60 s
    • 6 s
    • 120 s

    Отговор: 60 s

    t = q/I = 12 C : 0,2 A = 60 s.

13. Каква е приетата (техническа) посока на тока във външната верига?

    • по посоката на движение на електроните
    • от положителния към отрицателния полюс на източника
    • от отрицателния към положителния полюс на източника
    • няма определена посока

    Отговор: От + към − на източника

    По споразумение токът тече от + към − във външната верига; електроните в металите се движат в обратна посока.

14. Колко електрона преминават за 1 s през напречното сечение на проводник при ток 1,6 A? (e = 1,6·10⁻¹⁹ C)

    • 10¹⁸
    • 10¹⁹
    • 1,6·10¹⁹
    • 10²⁰

    Отговор: 10¹⁹

    За 1 s преминава заряд q = 1,6 C; N = q/e = 1,6/(1,6·10⁻¹⁹) = 10¹⁹.

15. Батерия с напрежение 9 V пренася заряд 50 C. Каква работа извършват електричните сили?

    • 5,6 J
    • 59 J
    • 45 J
    • 450 J

    Отговор: 450 J

    A = U·q = 9 V · 50 C = 450 J.

Закон на Ом

1. В каква единица се измерва електричното съпротивление?

   • ампер
   • волт
   • ом
   • джаул

   Отговор: Ом (Ω)

   R = U/I, затова 1 Ω = 1 V : 1 A.

2. С коя буква се означава електричното съпротивление?

   • U
   • I
   • q
   • R

   Отговор: R

   Съпротивлението се означава с R и се измерва в омове.

3. На кой учен е наречен законът за връзката между ток, напрежение и съпротивление?

   • Алесандро Волта
   • Андре-Мари Ампер
   • Георг Ом
   • Исак Нютон

   Отговор: Георг Ом

   Германският физик Георг Ом открива закона през 1826 г.

4. При напрежение 12 V през резистор тече ток 2 A. Какво е съпротивлението му?

   • 24 Ω
   • 10 Ω
   • 14 Ω
   • 6 Ω

   Отговор: 6 Ω

   R = U/I = 12 V : 2 A = 6 Ω.

5. Как се изменя токът през резистор, ако напрежението върху него се увеличи 3 пъти?

   • Увеличава се 3 пъти
   • Намалява 3 пъти
   • Не се изменя
   • Увеличава се 9 пъти

   Отговор: Увеличава се 3 пъти

   По закона на Ом I = U/R, т.е. токът е право пропорционален на напрежението.

6. Колко ома са 3 kΩ?

   • 300 Ω
   • 3000 Ω
   • 30 Ω
   • 0,003 Ω

   Отговор: 3000 Ω

   1 kΩ = 1000 Ω, затова 3 kΩ = 3000 Ω.

7. Резистор 20 Ω е под напрежение 4 V. Какъв ток тече през него?

   • 0,2 A
   • 5 A
   • 80 A
   • 24 A

   Отговор: 0,2 A

   I = U/R = 4 V : 20 Ω = 0,2 A.

8. Два проводника са с еднаква дължина и дебелина, единият от мед, другият от желязо. Кой има по-малко съпротивление?

   • Железният
   • Еднакво е
   • Медният
   • Зависи от напрежението

   Отговор: Медният

   Медта провежда тока по-добре от желязото, затова медните проводници се използват в инсталациите.

9. Каква е графиката на зависимостта на тока от напрежението I(U) за резистор?

   • Права през началото
   • Парабола
   • Хоризонтална права
   • Окръжност

   Отговор: Права през началото

   Токът е правопропорционален на напрежението, затова графиката е права през началото на координатната система.

10. През резистор 15 Ω тече ток 0,4 A. Какво е напрежението в краищата му?

    • 37,5 V
    • 6 V
    • 60 V
    • 15,4 V

    Отговор: 6 V

    U = I·R = 0,4 A · 15 Ω = 6 V.

11. Как се изменя съпротивлението на проводник, ако сечението му се увеличи 2 пъти (при същата дължина и материал)?

    • Намалява 2 пъти
    • Увеличава се 2 пъти
    • Не се изменя
    • Намалява 4 пъти

    Отговор: Намалява 2 пъти

    Съпротивлението е обратно пропорционално на площта на сечението.

12. Как се изменя токът, ако при същото напрежение съпротивлението се увеличи 4 пъти?

    • Увеличава се 4 пъти
    • Намалява 2 пъти
    • Намалява 4 пъти
    • Не се изменя

    Отговор: Намалява 4 пъти

    I = U/R: при постоянно U токът е обратно пропорционален на R.

13. Как се изменя съпротивлението на проводник, ако дължината му се увеличи два пъти (при същото сечение и материал)?

    • Намалява два пъти
    • Не се изменя
    • Увеличава се четири пъти
    • Увеличава се два пъти

    Отговор: Увеличава се два пъти

    Съпротивлението е право пропорционално на дължината на проводника.

14. При напрежение 6 V през резистор тече ток 0,3 A. Какъв ток ще тече през него при напрежение 9 V?

    • 0,2 A
    • 0,9 A
    • 0,45 A
    • 0,6 A

    Отговор: 0,45 A

    R = 6/0,3 = 20 Ω; I = 9/20 = 0,45 A.

15. Как се изменя съпротивлението на метален проводник при нагряване?

    • Увеличава се
    • Намалява
    • Не се изменя
    • Става равно на нула

    Отговор: Увеличава се

    При по-висока температура йоните в метала трептят по-силно и пречат повече на движението на електроните.

Свързване

1. Как са свързани уредите в домашната електрическа мрежа?

   • Последователно
   • Успоредно
   • Не са свързани помежду си
   • Само по един уред на контакт в целия дом

   Отговор: Успоредно

   Така всеки уред е под напрежението на мрежата и може да се включва независимо от другите.

2. По колко пътя може да тече токът при последователно свързани консуматори?

   • По два
   • По един
   • По три
   • По колкото са консуматорите

   Отговор: По един

   При последователно свързване консуматорите са един след друг и няма разклонения.

3. Коя величина е еднаква за всички консуматори при успоредно свързване?

   • Силата на тока
   • Съпротивлението
   • Мощността
   • Напрежението

   Отговор: Напрежението

   Успоредно свързаните консуматори са включени между едни и същи две точки, затова напрежението им е еднакво.

4. Резистори 4 Ω и 6 Ω са свързани последователно. Какво е общото им съпротивление?

   • 10 Ω
   • 2 Ω
   • 24 Ω
   • 2,4 Ω

   Отговор: 10 Ω

   При последователно свързване R = R₁ + R₂ = 4 + 6 = 10 Ω.

5. Два резистора по 10 Ω са свързани успоредно. Какво е общото им съпротивление?

   • 20 Ω
   • 10 Ω
   • 2 Ω
   • 5 Ω

   Отговор: 5 Ω

   За два еднакви успоредни резистора общото съпротивление е половината: 5 Ω.

6. Три резистора по 4 Ω са свързани последователно. Какво е общото им съпротивление?

   • 4 Ω
   • 12 Ω
   • 1,33 Ω
   • 8 Ω

   Отговор: 12 Ω

   При последователно свързване съпротивленията се събират: 4 + 4 + 4 = 12 Ω.

7. Две лампи са свързани последователно. Едната изгаря. Какво става с другата?

   • Свети по-силно
   • Свети по-слабо
   • Свети както преди
   • Угасва

   Отговор: Угасва

   Веригата се прекъсва и токът спира и през двете лампи.

8. Две лампи са свързани последователно. Напреженията върху тях са 4 V и 8 V. Какво е напрежението на източника?

   • 4 V
   • 8 V
   • 32 V
   • 12 V

   Отговор: 12 V

   При последователно свързване общото напрежение е сбор от напреженията: 4 + 8 = 12 V.

9. Как се изменя общото съпротивление, ако към последователна верига се добави още един резистор?

   • Намалява
   • Не се изменя
   • Увеличава се
   • Става нула

   Отговор: Увеличава се

   При последователно свързване общото съпротивление е сбор от всички, затова расте.

10. Два консуматора са свързани успоредно. През тях текат токове 0,3 A и 0,5 A. Какъв е токът в неразклонената част на веригата?

    • 0,2 A
    • 0,15 A
    • 0,8 A
    • 0,4 A

    Отговор: 0,8 A

    При успоредно свързване I = I₁ + I₂ = 0,3 + 0,5 = 0,8 A.

11. Резистори 6 Ω и 3 Ω са свързани успоредно. Какво е общото им съпротивление?

    • 9 Ω
    • 2 Ω
    • 4,5 Ω
    • 18 Ω

    Отговор: 2 Ω

    1/R = 1/6 + 1/3 = 1/2, откъдето R = 2 Ω.

12. Резистори 10 Ω и 30 Ω са свързани последователно и през тях тече ток 0,2 A. Какво е напрежението на източника?

    • 8 V
    • 6 V
    • 2 V
    • 4 V

    Отговор: 8 V

    R = 10 + 30 = 40 Ω, U = I·R = 0,2 A · 40 Ω = 8 V.

13. Резистори 2 Ω и 3 Ω са свързани последователно към източник 10 V. Какво е напрежението върху резистора 3 Ω?

    • 6 V
    • 4 V
    • 10 V
    • 2 V

    Отговор: 6 V

    R = 2 + 3 = 5 Ω, I = 10 V : 5 Ω = 2 A, U₂ = 2 A · 3 Ω = 6 V.

14. Резистори 6 Ω и 3 Ω са свързани успоредно към източник 6 V. Какъв е токът в неразклонената част на веригата?

    • 1 A
    • 2 A
    • 3 A
    • 0,67 A

    Отговор: 3 A

    I₁ = 6/6 = 1 A, I₂ = 6/3 = 2 A; общият ток е 3 A.

15. Три резистора по 9 Ω са свързани успоредно. Какво е общото им съпротивление?

    • 27 Ω
    • 9 Ω
    • 4,5 Ω
    • 3 Ω

    Отговор: 3 Ω

    За n еднакви успоредни резистора R = R₁/n = 9 : 3 = 3 Ω.

Енергия и мощност

1. В каква единица се измерва мощността?

   • Джаул (J)
   • Ампер (A)
   • Волт (V)
   • Ват (W)

   Отговор: Ват (W)

   1 W = 1 J : 1 s.

2. С какъв уред се отчита изразходваната електрична енергия в дома?

   • Електромер
   • Амперметър
   • Волтметър
   • Термометър

   Отговор: Електромер

   Електромерът измерва изразходваната енергия в киловатчасове.

3. С коя формула се пресмята мощността на електричния ток?

   • P = U/I
   • P = U·I
   • P = I/U
   • P = U + I

   Отговор: P = U·I

   Мощността е произведение на напрежението и силата на тока.

4. Лампа работи при напрежение 230 V и ток 0,5 A. Каква е мощността ѝ?

   • 460 W
   • 0,002 W
   • 115 W
   • 230,5 W

   Отговор: 115 W

   P = U·I = 230 V · 0,5 A = 115 W.

5. Колко вата са 2,5 kW?

   • 250 W
   • 25 W
   • 2500 W
   • 25 000 W

   Отговор: 2500 W

   1 kW = 1000 W, затова 2,5 kW = 2500 W.

6. Колко kWh са 500 Wh?

   • 5 kWh
   • 50 kWh
   • 500 000 kWh
   • 0,5 kWh

   Отговор: 0,5 kWh

   1 kWh = 1000 Wh, затова 500 Wh = 0,5 kWh.

7. Уред с мощност 2 kW работи 3 h. Колко електрична енергия изразходва?

   • 1,5 kWh
   • 6 kWh
   • 5 kWh
   • 0,67 kWh

   Отговор: 6 kWh

   E = P·t = 2 kW · 3 h = 6 kWh.

8. Семейство е изразходвало за месец 200 kWh. Колко струва енергията, ако 1 kWh струва 0,15 €?

   • 20 €
   • 3 €
   • 300 €
   • 30 €

   Отговор: 30 €

   200·0,15 = 30 €.

9. Колко джаула са 1 Wh?

   • 60 J
   • 3600 J
   • 1000 J
   • 100 J

   Отговор: 3600 J

   1 Wh = 1 W · 3600 s = 3600 J.

10. През резистор 10 Ω тече ток 2 A в продължение на 5 s. Колко топлина се отделя?

    • 200 J
    • 100 J
    • 20 J
    • 400 J

    Отговор: 200 J

    Закон на Джаул-Ленц: Q = I²·R·t = 4 · 10 · 5 = 200 J.

11. Кой уред изразходва повече енергия: уред 2000 W за 15 min или уред 100 W за 4 h?

    • Уредът 2000 W
    • Уредът 100 W
    • Изразходват еднакво
    • Не може да се определи

    Отговор: Уредът 2000 W

    2000 W·0,25 h = 500 Wh, а 100 W·4 h = 400 Wh.

12. Нагревател работи при 230 V и ток 4 A в продължение на 10 min. Каква работа извършва токът?

    • 552 kJ
    • 9,2 kJ
    • 55,2 kJ
    • 920 kJ

    Отговор: 552 kJ

    A = U·I·t = 230 · 4 · 600 = 552 000 J = 552 kJ.

13. Бойлер с мощност 1,5 kW работи по 2 h на ден. Колко енергия изразходва за 30 дни?

    • 45 kWh
    • 3 kWh
    • 90 kWh
    • 900 kWh

    Отговор: 90 kWh

    E = 1,5 kW · 2 h · 30 = 90 kWh.

14. През резистор 20 Ω тече ток 0,5 A. Каква е мощността на тока в резистора?

    • 10 W
    • 5 W
    • 2,5 W
    • 40 W

    Отговор: 5 W

    U = IR = 10 V; P = UI = 10·0,5 = 5 W.

15. Нагревател със съпротивление 46 Ω е включен към напрежение 230 V. Каква е мощността му?

    • 5 W
    • 10 580 W
    • 1150 W
    • 230 W

    Отговор: 1150 W

    I = U/R = 5 A, P = U·I = 230 · 5 = 1150 W.

Безопасност

1. За какво служи предпазителят в електрическата инсталация?

   • Прекъсва веригата при твърде голям ток
   • Увеличава напрежението
   • Измерва тока
   • Пести енергия

   Отговор: Прекъсва веригата при твърде голям ток

   Така предпазва проводниците от прегряване и пожар.

2. Защо не бива да се пипат оголени проводници?

   • Могат да се счупят
   • Има опасност от токов удар
   • Ще изгори предпазителят
   • Ще спре токът в къщата

   Отговор: Има опасност от токов удар

   През тялото на човека може да протече опасен ток.

3. Кой знак предупреждава за опасност от токов удар?

   • Зелен кръст
   • Син кръг със стрелка
   • Червен кръг с цифра
   • Жълт триъгълник с мълния

   Отговор: Жълт триъгълник с мълния

   Знакът за електрическа опасност е черна мълния в жълт триъгълник.

4. Кой от материалите е електричен изолатор?

   • Мед
   • Гума
   • Алуминий
   • Графит

   Отговор: Гума

   Гумата почти не провежда ток, затова с нея се изолират проводниците.

5. Кой от изброените материали е добър проводник на електричен ток?

   • Медта
   • Стъклото
   • Пластмасата
   • Сухото дърво

   Отговор: Медта

   Металите, като медта, имат много свободни електрони.

6. Защо дръжките на отвертките за електротехници са от пластмаса или гума?

   • По-леки са
   • Те са изолатори
   • По-евтини са
   • Провеждат добре ток

   Отговор: Те са изолатори

   Пластмасата и гумата не провеждат ток и пазят ръката от токов удар.

7. Защо при късо съединение токът рязко нараства?

   • напрежението на източника нараства
   • източникът се зарежда
   • съпротивлението на веригата става много малко
   • проводниците се охлаждат

   Отговор: Съпротивлението става много малко

   По закона на Ом I = U/R: при много малко R токът става много голям.

8. Какво трябва да се направи, преди да се смени крушката на лампа?

   • Да се намокрят ръцете
   • Да се включи лампата
   • Нищо не е нужно
   • Да се изключи лампата от мрежата

   Отговор: Да се изключи лампата от мрежата

   Работа по уреди се извършва само когато те са изключени от напрежението.

9. За какво служи гръмоотводът?

   • Привлича дъжда
   • Произвежда електричен ток
   • Отвежда мълнията безопасно в земята
   • Спира вятъра

   Отговор: Отвежда мълнията безопасно в земята

   Гръмоотводът е метален прът, свързан със земята, през който токът на мълнията минава безопасно.

10. Лампа 60 W и лампа 100 W светят по 5 h. С колко повече енергия изразходва лампата 100 W?

    • 40 Wh
    • 0,4 kWh
    • 2 kWh
    • 0,2 kWh

    Отговор: 0,2 kWh

    (100 W − 60 W) · 5 h = 200 Wh = 0,2 kWh.

11. Защо при гръмотевична буря не трябва да се стои под самотно високо дърво?

    • Дървото привлича дъжда
    • Листата провеждат звука
    • Мълнията удря най-често високите предмети
    • Под дървото е по-студено

    Отговор: Мълнията удря най-често високите предмети

    Мълнията обикновено попада във високи, издадени предмети.

12. Защо не бива да се пуска хвърчило близо до електропровод?

    • Връвта може да допре проводника и да провежда ток
    • Проводниците привличат хвърчилото магнитно
    • Вятърът там е по-силен
    • Проводниците са нажежени

    Отговор: Връвта може да допре проводника и да провежда ток

    Особено мократа връв провежда ток и през нея и тялото може да протече опасен ток към земята.

13. Предпазител е за ток 10 A в мрежа 230 V. Каква е най-голямата обща мощност на уредите, които може да се включат едновременно?

    • 23 W
    • 240 W
    • 2300 W
    • 1000 W

    Отговор: 2300 W

    P = U·I = 230 V · 10 A = 2300 W.

14. Защо птица може да кацне без опасност на един проводник от електропровод?

    • Между краката ѝ почти няма напрежение
    • Перата ѝ провеждат тока
    • Проводникът не е под напрежение
    • Птиците не чувстват ток

    Отговор: Между краката ѝ почти няма напрежение

    Двата крака са на един и същ проводник, на много малко разстояние, и напрежението между тях е пренебрежимо.

15. Какъв ток тече през човешко тяло със съпротивление около 1000 Ω при напрежение 230 V?

    • 2,3 A
    • 0,23 A
    • 23 A
    • 0,023 A

    Отговор: 0,23 A

    I = U/R = 230 : 1000 = 0,23 A. Ток от около 0,1 A през тялото вече е смъртно опасен.

Финален въпрос