9) Коли до батареї елементів приєднали опір 10 Ом, сила струму в колі становила 5 А, а коли приєднали опір 12 Ом, напруга в колі стала 24 В. Обчислити ЕРС і внутрішній опір джерела струму.
Ответы на вопрос
Ответ:
Щоб знайти електрорухливу силу (ЕРС) та внутрішній опір джерела струму, можемо скористатися законом Ома та законом Кірхгофа для контурів.
Спочатку знайдемо справжні значення струму (I) та напруги (V) без підключених опорів. За законом Ома, V = I * R, де R - внутрішній опір.
1. При підключенні опору 10 Ом: V = I * (R + 10), де R - внутрішній опір.
2. При підключенні опору 12 Ом: I = V / (R + 12), де R - внутрішній опір.
По двом отриманим значенням струму та напруги можна сформулювати систему рівнянь та вирішити її, щоб знайти I та R.
Після знаходження I та R, ЕРС (ε) буде дорівнювати V - I * R.
Объяснение:
Давайте позначимо ЕРС як
ε і внутрішній опір як
r. Закон Ома для кола можна виразити наступним чином:
U=ε−Ir
де:
U - напруга в колі,
I - сила струму,
ε - ЕРС,
r - внутрішній опір джерела струму.
Спочатку розглянемо випадок з опором 10 Ом:
U¹ = ε−I¹ r
Підставимо значення:
U¹ =5 A (сила струму) і r (внутрішній опір):
24 = ε − 5⋅10
Розв'яжемо це рівняння для знаходження
ε. Потім, використовуючи отримане значення
ε, знайдемо внутрішній опір r.