Question

Джерело струму, внутрішній опір якого 0,3 Ом, підключене до електричного кола, як показано на рисунку. Опори резисторів R1 = 4 Ом, R2 = 6 Ом, R3 = 14 Ом, покази амперметра – 0,3 А. Визначити: 1) сили струмів, що проходять через резистори R1 та R2 ; 2) електрорушійну силу та коефіцієнт корисної дії джерела струму. Опором амперметра та з’єднувальних дротів знехтувати.

Answer 1

Ответ:

Сили струмів, що проходять через резистори R1 та R2:

Закон Ома говорить, що сила струму (I) в колі дорівнює напрузі (U) поділена на опір (R):

I = U / R

Почнемо з розрахунку сили струму через R1:

I1 = U / R1 = 0.3 A / 4 Ω = 0.075 A

Тепер розрахунок сили струму через R2:

I2 = U / R2 = 0.3 A / 6 Ω = 0.05 A

Отже, сила струму, що проходить через R1, дорівнює 0.075 A, і сила струму, що проходить через R2, дорівнює 0.05 A.

Електрорушійна сила та коефіцієнт корисної дії джерела струму:

Для цього нам спочатку потрібно визначити загальний опір кола. Він обчислюється як сума опорів резисторів у послідовному з'єднанні:

R_total = R1 + (R2 + R3) = 4 Ω + (6 Ω + 14 Ω) = 4 Ω + 20 Ω = 24 Ω

Тепер ми можемо використовувати закон Ома для знаходження напруги (U) на джерелі струму:

U = I_total * R_total

У нас вже є значення сили струму I_total, яке дорівнює 0.3 A. Тепер ми можемо обчислити напругу:

U = 0.3 A * 24 Ω = 7.2 V

Отже, електрорушійна сила (ЕДС) джерела струму дорівнює 7.2 вольти.

Коефіцієнт корисної дії (ККД) джерела струму може бути знайдений, порівнявши роботу джерела струму з втратами напруги на всьому колі:

ККД = (U * I_total) / (U * I_total) = 1

Отже, коефіцієнт корисної дії джерела струму дорівнює 1, що свідчить про те, що всю витрату електроенергії з джерела струму використовується корисно.

Объяснение: