При подключении к батарее гальванических элементов резистора сила тока в цепи I1=2 А, напряжение на резисторе U1 =2,5 В, мощность тока во внешней цепи Р1=5 ВТ. При подключении к этой батарее другого резистора сила тока в цепи I2= 12 А, напряжение на резисторе
U2 =1,5В мощность тока Р2 =4,5Вт. Определите ЭДС ε, внутреннее сопротивление r.
Домашние задания: Физика
Помогите пожалуйста решить задачу!!!
Условие задачи «намекает», что цепь имеет некоторое собственное сопротивление R°, потому что r и ЭДС могут быть рассчитаны без данных о мощности (см. Решение уравнений (*) и (**)). Параллельно рассчитаем это R°.
1. R1 = U1/I1 = 2.5/2 = 1,25 Ом.
Р1 = (I1)^2*(R1 + R°) ==> 5 = 4*1.25 + 4*R° ==> R°1 = 0.
ЭДС = r*I1 + U1. => ЭДС = r*2 + 2.5. (*)
2. R2 = U2/I2 = 1,5/12 = 0,125 Ом.
P2 = (I2)^2*(R2 + R°) ==> 4,5 = 144*0.125 + 144*R° ==> R°2 = –0.094 Ом. <——> видим, что R°2, хоть и мало, но ОТРИЦАТЕЛЬНО. Видимо, нагрузка R2 сильно изменяет режим работы БАТАРЕИ.
ЭДС = r*I2 + U2. => ЭДС = r*12 + 1,5. (**)
Вычитаем (*) из (**): 0 = 10*r – 1,0. Отсюда: r = 0,1 Ом.
Из (*) имеем: ЭДС = 0,1*2 + 2,5 = 2,7 В.
ЕСЛИ записать уравнение (**) с учётом R°2, то: ЭДС = 12*r + 12*(0,125 – 0,094). ==>. ЭДС = 12r + 0.372 (***), то, вычтя (*) из (***), получим: 0 = 10r – 2,128, откуда: r = 0,21 Ом.
В этом случае (из (*)): ЭДС = 0,40 + 2,5 = 2,9 В.
{{{ Во втором случае Р2, видимо, — полная мощность тока во внешней цепи. Проверим: Р2 = (I2)^2*(R2 + R°2) = 144*(0.125 – 0.094) = 4,463 = ~ 4,5 Вт. }}}
Два ответа:
1. ЭДС = 2,7 В; r = 0,10 Ом. — Без учета данных о мощностях Р1 и Р2.
2. ЭДС = 2,9 В; r = 0,21 Ом. — С учётом данных о Р1 и Р2.
1. R1 = U1/I1 = 2.5/2 = 1,25 Ом.
Р1 = (I1)^2*(R1 + R°) ==> 5 = 4*1.25 + 4*R° ==> R°1 = 0.
ЭДС = r*I1 + U1. => ЭДС = r*2 + 2.5. (*)
2. R2 = U2/I2 = 1,5/12 = 0,125 Ом.
P2 = (I2)^2*(R2 + R°) ==> 4,5 = 144*0.125 + 144*R° ==> R°2 = –0.094 Ом. <——> видим, что R°2, хоть и мало, но ОТРИЦАТЕЛЬНО. Видимо, нагрузка R2 сильно изменяет режим работы БАТАРЕИ.
ЭДС = r*I2 + U2. => ЭДС = r*12 + 1,5. (**)
Вычитаем (*) из (**): 0 = 10*r – 1,0. Отсюда: r = 0,1 Ом.
Из (*) имеем: ЭДС = 0,1*2 + 2,5 = 2,7 В.
ЕСЛИ записать уравнение (**) с учётом R°2, то: ЭДС = 12*r + 12*(0,125 – 0,094). ==>. ЭДС = 12r + 0.372 (***), то, вычтя (*) из (***), получим: 0 = 10r – 2,128, откуда: r = 0,21 Ом.
В этом случае (из (*)): ЭДС = 0,40 + 2,5 = 2,9 В.
{{{ Во втором случае Р2, видимо, — полная мощность тока во внешней цепи. Проверим: Р2 = (I2)^2*(R2 + R°2) = 144*(0.125 – 0.094) = 4,463 = ~ 4,5 Вт. }}}
Два ответа:
1. ЭДС = 2,7 В; r = 0,10 Ом. — Без учета данных о мощностях Р1 и Р2.
2. ЭДС = 2,9 В; r = 0,21 Ом. — С учётом данных о Р1 и Р2.
Похожие вопросы
- Помогите пожалуйста решить задачи по физике. Два груза м1=0,1кг и м2=0,2кг. Лежат на гладкой поверхности.
- Помогите пожалуйста решить задачу по физике
- Помогите, пожалуйста, решить задачу по физике
- Помогите, пожалуйста, решить задачу по физике.
- Помогите, пожалуйста, решить задачу по физике! (не просто ответ, а решение)
- Помогите пожалуйста решить задачу по физике
- Помогите пожалуйста решить задачи по физике, срочно....
- Помогите пожалуйста решить задачу
- Помогите пожалуйста решить задачу
- Помогите пожалуйста Решить задачу по физике
1. R1нагрузки = U1/I1 = 2.5/2 = 1,25 Ом.
ЭДС = r*I1 + U1. ==>
ЭДС = r*2 + 2.5. (*)
2. R2нагрузки = U2/I2 = 1,5/12 = 0,125 Ом.
ЭДС = r*I2 + U2. ==>
ЭДС = r*12 + 1,5. (**)
Вычитаем (*) из (**): 0 = 10*r – 1,0. Отсюда: r = 0,1 Ом. Из (*) имеем: ЭДС = 0,1*2 + 2,5 = 2,7 В.
ОТВЕТ: ЭДС = 2,7 В; r = 0,10 Ом.