Question

Источник тока с ЭДС 12 В и внутренним сопротивлением 1 Ом подключён к нагрузке сопротивлением 9 Ом. Найдите: 1) силу тока в цепи, 2)мощность, выделяемую во внешней части цепи, 3) мощность, теряемую в источнике тока, 4) полную мощность источника тока, 5) КПД источника тока.

Answer 1

Ответ: 1,2 А   12,96 Вт      1,44 Вт   14,4 Вт    90%      

Объяснение: См. приложение

Answer 2

Решение:

1) Сила тока в цепи: - Для нахождения силы тока в цепи можно использовать закон Ома: \( I = \frac{E}{R_{\text{внеш}} + R_{\text{внутр}}} \), где \( E \) - ЭДС источника, \( R_{\text{внеш}} \) - сопротивление внешней части цепи, \( R_{\text{внутр}} \) - внутреннее сопротивление источника. - Подставляя известные значения, получаем: \( I = \frac{12}{9 + 1} = \frac{12}{10} = 1.2 \, A \).

2) Мощность, выделяемая во внешней части цепи: - Мощность можно найти по формуле: \( P = I^2 \cdot R_{\text{внеш}} \), где \( I \) - сила тока, \( R_{\text{внеш}} \) - сопротивление внешней части цепи. - Подставляя известные значения, получаем: \( P = 1.2^2 \cdot 9 = 1.44 \cdot 9 = 12.96 \, W \).

3) Мощность, теряемая в источнике тока: - Мощность, теряемая в источнике тока, можно найти как разность мощности, выделяемой во внешней части цепи и полной мощности источника тока: \( P_{\text{потери}} = P_{\text{внеш}} - P_{\text{источника}} \). - Подставляя известные значения, получаем: \( P_{\text{потери}} = 12.96 - 12 = 0.96 \, W \).

4) Полная мощность источника тока: - Полная мощность источника тока равна произведению силы тока на ЭДС: \( P_{\text{источника}} = I \cdot E \). - Подставляя известные значения, получаем: \( P_{\text{источника}} = 1.2 \cdot 12 = 14.4 \, W \).

5) КПД источника тока: - КПД источника тока можно найти по формуле: \( \text{КПД} = \frac{\text{полезная мощность}}{\text{полная мощность}} \). - Подставляя известные значения, получаем: \( \text{КПД} = \frac{12}{14.4} \approx 0.8333 \) или \( 83.33\% \).

Таким образом, мы нашли все необходимые параметры для данной цепи.