Question

Батареи аккумуляторов с ЭДС 11,2 В и внутренним сопротивлением 0,3 Ом заряжается током 4 А. Что показывает вольтметр, присоеденённый к полюсам батареи?

Answer 1

Для заряда аккумулятора, напряжение источника должно превышать ЭДС на величину, равную падению напряжения на внутреннем сопротивлении аккумулятора.
U = E + I·r
U = 11,2 + 4·0,3 = 12,4 В

Answer 2

Для определения того, что показывает вольтметр, присоединенный к полюсам батареи, мы можем использовать закон Ома для цепи с постоянным током.

Закон Ома гласит, что напряжение (V) между двумя точками в электрической цепи равно произведению силы тока (I) на общее сопротивление (R) в этой части цепи:

V = I * R

Здесь: V - напряжение (в вольтах), I - ток (в амперах), R - сопротивление (в омах).

У нас даны следующие данные: ЭДС батареи (E) = 11,2 В, Внутреннее сопротивление батареи (r) = 0,3 Ом, Ток зарядки батареи (I) = 4 А.

Так как у нас есть внутреннее сопротивление батареи, то важно учитывать его при определении напряжения на клеммах батареи.

Суммарное сопротивление в цепи (R_total) можно вычислить как сумму внутреннего сопротивления и сопротивления внешней нагрузки (если есть):

R_total = r + R_load

Теперь, чтобы определить напряжение на клеммах батареи (V_batt), воспользуемся законом Ома:

V_batt = I * R_total

V_batt = 4 A * (0,3 Ом + R_load)

Теперь, у нас нет информации о значении сопротивления внешней нагрузки (R_load), поэтому не можем точно определить напряжение на клеммах батареи.

Однако, мы можем сказать, что напряжение на клеммах батареи (V_batt) будет меньше ее ЭДС (E) из-за наличия внутреннего сопротивления, и чем больше внешнее сопротивление (R_load), тем больше разница между ЭДС и напряжением на клеммах.

Таким образом, чтобы точно определить напряжение на клеммах батареи, нам необходимо знать значение внешнего сопротивления (R_load).