
1. Резистор R1 = 5 Ом, вольтметр и источник питания подключены параллельно. Вольтметр показывает
напряжение U1 = 10 В. Когда резистор R2 = 12 Ом заменяется резистором, вольтметр показывает напряжение U2 = 12 В. Определите ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока. (Игнорировать ток, протекающий через вольтметр). Кто может помочь

Ответы на вопрос

Ответ:
Объяснение:
1)
По закону Ома:
I₁ = U₁ / R₁ = 10/5 = 2 А
По закону Ома для полной цепи:
I₁ = ЭДС / (R₁ + r)
ЭДС = I₁·(R₁ + r)
ЭДС = I₁·R₁ + I₁·r
ЭДС = U₁ + I₁·r
ЭДС = 10 + 2·r (1)
2)
Аналогично:
I₂ = U₂/R₂ = 12 / 12 = 1 A
ЭДС = 12 + 1·r (2)
3)
Из уравнения (1) вычитаем уравнение (2):
0 = -2 + r
r = 2 Ом
ЭДС = 10 + 2·2 = 14 В



Для решения этой задачи, нам нужно использовать закон Ома и закон Кирхгофа.
Первоначально у нас есть резистор R1 = 5 Ом и источник тока, подключенные параллельно. Вольтметр измеряет напряжение U1 = 10 В. Мы можем использовать закон Ома для определения тока (I1), текущего через эту цепь:
U1 = I1 * R1 10 В = I1 * 5 Ом
Теперь мы можем найти значение I1:
I1 = 10 В / 5 Ом I1 = 2 Ампера
Теперь, когда резистор R2 = 12 Ом заменяется, вольтметр показывает напряжение U2 = 12 В. Снова используем закон Ома, чтобы найти ток (I2), текущий через эту цепь:
U2 = I2 * R2 12 В = I2 * 12 Ом
Теперь мы можем найти значение I2:
I2 = 12 В / 12 Ом I2 = 1 Ампер
Теперь у нас есть значения тока (I1 = 2 Ампера) и тока (I2 = 1 Ампер) для двух разных ситуаций. Далее, используя закон Кирхгофа о падении напряжения в цепи, мы можем найти ЭДС (ε) и внутреннее сопротивление (r) источника тока.
Закон Кирхгофа:
U1 = ε - I1 * r U2 = ε - I2 * r
Мы знаем, что U1 = 10 В, U2 = 12 В, I1 = 2 Ампера и I2 = 1 Ампер. Теперь нам нужно найти ε и r. Для этого мы можем использовать систему уравнений:
10 В = ε - 2 Ампера * r 12 В = ε - 1 Ампер * r
Давайте решим эту систему уравнений:
Сначала выразим ε из первого уравнения:
ε = 10 В + 2 Ампера * r
Теперь подставим это значение ε во второе уравнение:
12 В = (10 В + 2 Ампера * r) - 1 Ампер * r
Упростим это уравнение:
12 В = 10 В + 2 Ампера * r - 1 Ампер * r
Теперь выразим r:
2 Ампера * r - 1 Ампер * r = 12 В - 10 В 1 Ампер * r = 2 В
r = 2 Ома
Теперь, когда у нас есть значение внутреннего сопротивления (r), мы можем найти ЭДС (ε) с использованием первого уравнения:
ε = 10 В + 2 Ампера * 2 Ома ε = 10 В + 4 В ε = 14 В
Таким образом, ЭДС источника тока равна 14 В, а внутреннее сопротивление источника тока равно 2 Ом.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili