Question

При подключении к источнику постоянного тока резистора сопротивлением R1 = 2 Ом в цепи идет ток I1 =1,6 А. Если к источнику подключить резистор сопротивлением R2 = 1 Ом, то по цепи пойдет ток I2=2 А. Какое количество теплоты выделяется за 1 с внутри источника тока при подключении резистора R2?

Answer 1

Ответ:

Q=12 Дж

Объяснение:

Е - ЭДС источника тока, r - внутреннее сопротивление источника тока

(r+R1)*I1=E, (r+R2)*I2=E ⇒ (r+R1)*I1 = (r+R2)*I2, (r+2)*1,6=(r+1)*2, 1,6*r+3,2=2*r+2 0,4*r=1,2 ⇒r=3 Ом

Q=p*t=I2²*r*t=2²*3*1=12 Д

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся две формулы:

1. Закон Ома: V = I * R, где V - напряжение, I - ток, R - сопротивление.
2. Закон сохранения энергии: P = I * V, где P - мощность, I - ток, V - напряжение.

Для начала, давайте найдем напряжение на источнике тока при подключении резистора R1. Используем Закон Ома:

V1 = I1 * R1 = 1.6 А * 2 Ом = 3.2 В

Теперь найдем мощность, выделяющуюся в резисторе R1:

P1 = I1 * V1 = 1.6 А * 3.2 В = 5.12 Вт

При подключении резистора R2, ток увеличивается до I2 = 2 А. Снова используем Закон Ома для определения напряжения:

V2 = I2 * R1 = 2 А * 2 Ом = 4 В

Теперь находим мощность, выделяющуюся в резисторе R1 при этом новом токе:

P2 = I2 * V2 = 2 А * 4 В = 8 Вт

Теплота, выделяющаяся за 1 секунду внутри источника тока, равна разнице мощностей:

Выделенная теплота = P2 - P1 = 8 Вт - 5.12 Вт = 2.88 Вт

Таким образом, за 1 секунду внутри источника тока выделится 2.88 Дж (джоуля) теплоты.