Question

можно ли от аккумулятора получить при зарядке всю энергию, которая была затрачена при его зарядке? два проводника сопротивлением 10 и 23 Ом включены в сеть напряжением 100 В. какое количество теплоты выделится в 1 секунду в каждом проводнике, если их соединить: 1) последовательно; 2) параллельно?

Answer 1

Их надо соединять параллельно

Answer 2

Нет, невозможно получить от аккумулятора всю энергию, которая была затрачена на его зарядку, потому что процессы зарядки и разрядки аккумулятора сопряжены с потерями энергии в виде тепла, которые происходят из-за эффектов, таких как внутреннее сопротивление аккумулятора, тепловые потери во время зарядки и разрядки и другие факторы.

Чтобы рассчитать количество теплоты, выделяющейся в проводниках при подключении их последовательно и параллельно к источнику напряжения 100 В, можно использовать закон Джоуля-Ленца. Этот закон гласит, что мощность тепловыделения в проводнике равна квадрату тока, проходящего через проводник, умноженному на его сопротивление:

1. При подключении проводников последовательно, общее сопротивление цепи будет равно сумме сопротивлений:

R_послед = R_1 + R_2 = 10 Ом + 23 Ом = 33 Ом

Теперь мы можем рассчитать ток в цепи, используя закон Ома:

I = V / R_послед = 100 В / 33 Ом ≈ 3.03 А

Теперь, чтобы найти количество теплоты, выделяющейся в каждом проводнике, используем формулу мощности:

P = I^2 * R

1. Для первого проводника (10 Ом):

P_1 = (3.03 А)^2 * 10 Ом ≈ 92.12 Вт

2. Для второго проводника (23 Ом):

P_2 = (3.03 А)^2 * 23 Ом ≈ 211.51 Вт

Теплота в первом проводнике больше, чем во втором.

При подключении проводников параллельно, общее напряжение остается 100 В, но сопротивление изменяется. Обратное значение общего сопротивления в параллельной цепи можно найти по следующей формуле:

1/R_параллель = 1/R_1 + 1/R_2

1/R_параллель = 1/10 Ом + 1/23 Ом

1/R_параллель ≈ 0.1 Ом^(-1) + 0.0435 Ом^(-1) ≈ 0.1435 Ом^(-1)

R_параллель ≈ 1 / 0.1435 Ом^(-1) ≈ 6.97 Ом

Теперь мы можем рассчитать ток в цепи:

I = V / R_параллель = 100 В / 6.97 Ом ≈ 14.31 А

Теплота в каждом проводнике в параллельной цепи