Question

К источнику питания сначала подключили резистор с сопротивлением 30 Ом, а затем отключили его и подключили другой резистор с сопротивлением 28 Ом. В первом случае на источнике измеряли напряжение 33,75 В, а во втором 33,6 В. Вычислите внутреннее сопротивление источника. физика 10 класс заранее спасибо большое

Answer 1

Исходные данные по источнику пусть такие: Е, r.
Ток в цепи: J = E/(R + r). Напряжение на источнике: Еi = J*Ri = E*Ri/(Ri + r). Тогда для обоих случаев:
1. (E/(30+r))*30 = 33,75; (*)
2. (E/(28+r))*28 = 33,6; (**)
Делим (**) на (*):
(30+r)*28/((28+r)*30) = 33.6/33.75.
Это — уравнение для r (первой степени — распиши сама). Его корень: r = 2 Ом.
Итак, внутреннее сопротивление источника: r = 2 Ом.

Answer 2

Чтобы вычислить внутреннее сопротивление источника, можно воспользоваться законом Ома для цепей с последовательным соединением элементов.

Известно, что напряжение на источнике равно сумме напряжений на подключенных к нему резисторах. Поэтому можно записать уравнение:

V_источника = V_1 + V_2,

где V_источника - напряжение на источнике, V_1 - напряжение на первом резисторе с сопротивлением R_1 и V_2 - напряжение на втором резисторе с сопротивлением R_2.

Также известно, что сила тока в цепи в обоих случаях одинакова, так как в идеальной проводящей цепи сила тока не меняется при изменении сопротивления.

Сила тока в цепи может быть вычислена с помощью закона Ома:

I = V / R,

где I - сила тока, V - напряжение, а R - сопротивление.

Таким образом, сила тока в обоих случаях одинакова:

I_1 = V_1 / R_1, I_2 = V_2 / R_2.

Так как I_1 = I_2, можно записать:

V_1 / R_1 = V_2 / R_2.

Теперь, чтобы найти внутреннее сопротивление источника, можно выразить R_источника (внутреннее сопротивление источника) из этого уравнения:

R_источника = V_источника / I_1 = V_источника / (V_1 / R_1) = R_1 * V_источника / V_1.

Теперь подставим известные значения:

R_источника = 30 Ом * 33,75 В / 33,6 В ≈ 30,36 Ом.

Таким образом, внутреннее сопротивление источника равно приблизительно 30,36 Ом.