Спіраль нагрівника має опір 5 Ом і живиться від джерела струму із внутрішнім опором 20 Ом. Визначити ЕРС джерела , якщо корисна потужність , що виділяється в нагрівнику , становить 80 Вт.
Ответы
Ответ:
46.2 В.
Объяснение:
Закон Ома гласит, что напряжение U на элементе электрической цепи равно произведению тока I на его сопротивление R: U = I * R.
Закон сохранения энергии позволяет найти напряжение на источнике ЭДС U0, если известна полезная мощность P, сопротивление нагревателя Rн и суммарное внутреннее сопротивление цепи Rц:
P = U^2 / Rн,
U0 = U + I * Rц,
где U - напряжение на нагревателе, I - ток, проходящий через цепь.
Первым шагом найдем ток, проходящий через цепь:
I = U / (Rн + Rц),
где Rн = 5 Ом - сопротивление нагревателя, Rц = 20 Ом - внутреннее сопротивление источника.
Подставив значение I в формулу для напряжения на нагревателе, получим:
U = I * Rн = P^(1/2) * Rн^(1/2) = (80 Вт)^(1/2) * (5 Ом)^(1/2) ≈ 20 В.
Теперь, используя найденное значение напряжения на нагревателе, можно найти напряжение на источнике ЭДС:
U0 = U + I * Rц = 20 В + (20 Ом + 5 Ом) * (80 Вт / 20 Вт)^(1/2) ≈ 46.2 В.
Ответ: ЭДС приблизительно 46.2 В.