Question

К источнику тока с ЭДС равной 20 В подключены два резистора R1 = 1 Ом и R2 = 4 Ом, соединенные последовательно. Определите внутреннее сопротивление источника тока, если сила тока, проходящая по второму резистору равна 4 А.

Answer 1

По просьбе автора вопроса при решении задачи приму что соединение ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ

$I= \frac{E}{R + r}$

$R = \frac{R1R2}{R1 + R2}$

$R = \frac{1 * 4}{1 + 4} = 0,8$ Ом

из формулы Ома для полной цепи выразим внутреннее сопротивление источника

$I= \frac{E}{R + r}$

$I(R+ r) = E$

$R + r = \frac{E}{I}$

$r = \frac{E}{I} - R$

$r = \frac{20}{4} - 0,8 = 4,2$ Ом

Answer 2

Чтобы определить внутреннее сопротивление источника тока, нужно рассмотреть цепь и применить законы Кирхгофа.

В данной цепи сначала есть источник тока с ЭДС (электродвижущей силой) 20 В, затем два резистора R1 и R2, которые соединены последовательно.

Сначала найдем общее сопротивление этой параллельной цепи. В параллельных цепях общее сопротивление вычисляется следующим образом:

1 / R_общ = 1 / R1 + 1 / R2

1 / R_общ = 1 / 1 Ом + 1 / 4 Ом

1 / R_общ = 4 / 4 + 1 / 4 = 5 / 4

R_общ = 4 / 5 Ом

Теперь, используя закон Ома (U = I * R), где U - напряжение, I - сила тока и R - сопротивление, мы можем вычислить силу тока во всей цепи:

I_общ = U / R_общ

I_общ = 20 В / (4 / 5 Ом) = 20 В * (5 / 4 Ом) = 100 / 4 А ≈ 25 А

Теперь нам известна сила тока (I_общ), которая проходит через всю цепь, а также сила тока, проходящая через второй резистор (I_R2 = 4 А). Внутреннее сопротивление (R_внутр) источника тока можно найти, используя следующее уравнение:

I_общ = I_R1 + I_R2 + I_внутр

25 А = 0 А + 4 А + I_внутр

I_внутр = 25 А - 4 А

I_внутр = 21 А

Таким образом, внутреннее сопротивление источника тока составляет 21 Ом.