Question

Визначити силу струму короткого замикання батареї, якщо при силі струму 2А у зовнішньому колі виділяється потужність 24 Вт, а при силі струму 5 А потужність 30 Вт

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

I₁ = 2 A

P₁ = 24 Вт

I₂ = 5 А

P₂ = 30 Вт

____________

Iкз - ?

1)

Найдем:

U₁ = P₁ / I₁ = 24 / 2  = 12 В

U₂ = P₂ / I₂ = 30 / 5  = 6 В

2)

Запишем закон Ома для полной цепи:

I = ЭДС / (R + r)

ЭДС = I·R + I·r

или

ЭДС = U + I·r

2)

Дважды запишем закон Ома:

ЭДС = U₁ + I₁·r

ЭДС = U₂ + I₂·r

ЭДС = 12 + 2·r             (1)

ЭДС = 6 + 5·r              (2)

Вычтем из (2) уравнение (1)

3·r - 6 = 0

Отсюда внутренне сопротивление батареи:

r = 2 Ом

ЭДС батареи:

ЭДС = 6 + 5·2 = 16 В

Ток короткого замыкания:

Iкз = ЭДС / r = 16 / 2 = 8 Ом

Answer 2

Для визначення сили струму короткого замикання батареї (яка буде максимальною) вам необхідно використовувати закон Ома та закони ваттів для електричних ланцюгів.

Закон Ома стверджує, що напруга (U), струм (I) і опір (R) взаємопов'язані за наступною формулою:

U = I * R

Закони ваттів стверджують, що потужність (P) можна розрахувати також за допомогою напруги і струму:

P = U * I

Вам відомо, що при силі струму 2 А потужність дорівнює 24 Вт. Тобто, ви можете використовувати ці значення для розрахунку опору зовнішнього кола:

P1 = 24 Вт I1 = 2 А

P1 = U * I1

24 Вт = U * 2 А

U = 24 Вт / 2 А U = 12 В

Тепер, коли ви знаєте напругу, ви можете використовувати інше рівняння для розрахунку опору:

U = I * R

12 В = 5 А * R

R = 12 В / 5 А R = 2.4 Ом

Отже, опір зовнішнього кола дорівнює 2.4 Ом.

Тепер для короткого замикання сила струму буде максимальною, і ви можете використовувати той самий закон Ома для знаходження сили струму:

U = I * R

12 В = I * 2.4 Ом

I = 12 В / 2.4 Ом I = 5 А

Отже, сила струму короткого замикання батареї дорівнює 5 Амперів.