Question

При замыкании источника тока на внешнее сопроТивление, равное 4 Ом, в цепи протекает ток силой 0,3 А, а при замыкании на внешнее сопротивление, равное 7 Ом, силой 0,2 А. Найдите силу тока короткого замыкания этого источника​

Answer 1

Ɛ = I1*(R1+r) = I2*(R2+r)

I1/I2 = (R2+r)/(R1+r) = 3/2

14 + 2r = 12 + 3r

r = 2 Ом

Iк = Ɛ/r = 0.3*(4+2)/2 = 0.9 А

Answer 2

Для нахождения силы тока короткого замыкания (тока, проходящего через источник напряжения при замыкании его выводов напрямую) можно воспользоваться законом Ома. Закон Ома гласит, что напряжение (U) на элементе сопротивления (R) связано с силой тока (I) следующим образом:

U = I * R

Вы имеете две ситуации:

1. При подключении источника к внешнему сопротивлению 4 Ом и токе 0,3 А. Тогда:

U1 = I * R1 U1 = 0,3 А * 4 Ом U1 = 1,2 В

2. При подключении источника к внешнему сопротивлению 7 Ом и токе 0,2 А. Тогда:

U2 = I * R2 U2 = 0,2 А * 7 Ом U2 = 1,4 В

Теперь, чтобы найти силу тока короткого замыкания (Iк), вы можете воспользоваться вторым законом Кирхгофа для замкнутых цепей, который гласит, что сумма напряжений в замкнутой цепи равна нулю:

U - U1 - U2 = 0

Где U - напряжение короткого замыкания. Подставляя известные значения:

U - 1,2 В - 1,4 В = 0

U = 1,2 В + 1,4 В U = 2,6 В

Теперь мы можем найти силу тока короткого замыкания, используя первый закон Ома:

U = Iк * Rк

2,6 В = Iк * Rк

Rк - это сопротивление короткого замыкания, и оно обычно очень близко к нулю, так как при коротком замыкании выводов сопротивление практически отсутствует. Поэтому Rк можно приравнять к нулю:

2,6 В = Iк * 0

Это означает, что сила тока короткого замыкания (Iк) будет бесконечно большой. В реальности, при коротком замыкании источника тока обычно происходит перегорание проводов или другие опасные ситуации, поэтому важно предпринимать меры предосторожности при работе с электричеством.