Пожалуйста, приведите полное и подробное решение следующей задачи:
У карманного фонаря батарейка, которая замкнута на проводник сопротивлением 17,5 ом и создаёт ток 0,2 А. Если эту батарейку замкнуть проводником сопротивлением 0,3 ом, то создается ток 1 А. Каковы электродвижущая сила (ЭДС) и внутреннее сопротивление этой батарейки? Заранее спасибо.
У карманного фонаря батарейка, которая замкнута на проводник сопротивлением 17,5 ом и создаёт ток 0,2 А. Если эту батарейку замкнуть проводником сопротивлением 0,3 ом, то создается ток 1 А. Каковы электродвижущая сила (ЭДС) и внутреннее сопротивление этой батарейки? Заранее спасибо.
Tigressa
Для решения этой задачи мы можем использовать законы Ома и закон Кирхгофа о цепях. Первым делом, давайте определим ЭДС (электродвижущую силу) этой батарейки.
Известно, что при замыкании на проводник сопротивлением 17,5 ом батарейка создаёт ток 0,2 А. Мы можем использовать закон Ома для определения ЭДС (E) батарейки, используя формулу:
\[E = I \cdot R\],
где E - электродвижущая сила, I - ток, проходящий через цепь, R - сопротивление в цепи.
Для данной ситуации имеем:
\[E_1 = 0,2 \cdot 17,5 = 3,5 \, \text{В}\].
Теперь давайте рассмотрим другую ситуацию, когда батарейку замыкают на проводник сопротивлением 0,3 ом и создается ток 1 А. Нам нужно найти внутреннее сопротивление (r) батарейки.
Мы можем использовать закон Кирхгофа о цепях, а именно закон Ома, для определения внутреннего сопротивления. Согласно этому закону, разность потенциалов на внутреннем сопротивлении и внешнем сопротивлении (0,3 ом) равна произведению тока в цепи (1 А) на внутреннее сопротивление (r):
\[E - I \cdot r = I \cdot R\].
Подставим известные значения:
\[3,5 - 1 \cdot r = 1 \cdot 0,3\].
Для решения этого уравнения нам нужно найти значение внутреннего сопротивления, поэтому перепишем уравнение, выражая r:
\[r = 3,5 - 0,3 = 3,2 \, \text{Ом}\].
Итак, ответ на задачу:
Электродвижущая сила (ЭДС) этой батарейки равна 3,5 В, а внутреннее сопротивление равно 3,2 Ом.
Известно, что при замыкании на проводник сопротивлением 17,5 ом батарейка создаёт ток 0,2 А. Мы можем использовать закон Ома для определения ЭДС (E) батарейки, используя формулу:
\[E = I \cdot R\],
где E - электродвижущая сила, I - ток, проходящий через цепь, R - сопротивление в цепи.
Для данной ситуации имеем:
\[E_1 = 0,2 \cdot 17,5 = 3,5 \, \text{В}\].
Теперь давайте рассмотрим другую ситуацию, когда батарейку замыкают на проводник сопротивлением 0,3 ом и создается ток 1 А. Нам нужно найти внутреннее сопротивление (r) батарейки.
Мы можем использовать закон Кирхгофа о цепях, а именно закон Ома, для определения внутреннего сопротивления. Согласно этому закону, разность потенциалов на внутреннем сопротивлении и внешнем сопротивлении (0,3 ом) равна произведению тока в цепи (1 А) на внутреннее сопротивление (r):
\[E - I \cdot r = I \cdot R\].
Подставим известные значения:
\[3,5 - 1 \cdot r = 1 \cdot 0,3\].
Для решения этого уравнения нам нужно найти значение внутреннего сопротивления, поэтому перепишем уравнение, выражая r:
\[r = 3,5 - 0,3 = 3,2 \, \text{Ом}\].
Итак, ответ на задачу:
Электродвижущая сила (ЭДС) этой батарейки равна 3,5 В, а внутреннее сопротивление равно 3,2 Ом.
Знаешь ответ?