Question

Электродвижущая сила батарейки для карманного фонаря 4,5 В. При внешнем сопротивлении 12 Ом ток в цепи равен 0,3 А. Определить внутреннее сопротивление

Answer 1

E=I*R+I*r
r=E-I*R/I=4,5-0,3*12/0,3=3 Ом

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться законом Ома и законом Кирхгофа для контуров.

Закон Ома гласит:

$U = I \cdot R_{\text{внеш}}$

где $U$ - напряжение батарейки (4,5 В), $I$ - ток в цепи (0,3 А), $R_{\text{внеш}}$ - внешнее сопротивление (12 Ом).

Из этого уравнения мы можем найти внутреннее сопротивление $r$ батарейки:

$U = I \cdot (R_{\text{внутр}} + R_{\text{внеш}})$

$4,5 \, \text{В} = 0,3 \, \text{А} \cdot (r + 12 \, \Omega)$

Теперь решим это уравнение относительно $r$:

$4,5 \, \text{В} = 0,3 \, \text{А} \cdot r + 0,3 \, \text{А} \cdot 12 \, \Omega$

$4,5 \, \text{В} - 3,6 \, \text{В} = 0,3 \, \text{А} \cdot r$

$0,9 \, \text{В} = 0,3 \, \text{А} \cdot r$

$r = \frac{0,9 \, \text{В}}{0,3 \, \text{А}} = 3 \, \Omega$

Итак, внутреннее сопротивление батарейки равно 3 Ом.