Каково соотношение мощности, которая выделяется в цепи после закрытия ключа, к изначально выделяющейся мощности?

Skorostnaya_Babochka_8664

24

Чтобы понять соотношение мощностей в электрической цепи после закрытия ключа, нам потребуется знать закон сохранения энергии. Он утверждает, что энергия не может ни создаваться, ни исчезать, а может только превращаться из одной формы в другую. Это значит, что сумма всех энергий до и после закрытия ключа должна быть одинаковой.

Итак, пусть P1 - изначально выделяемая мощность, а P2 - мощность, которая выделяется в цепи после закрытия ключа. Мы хотим найти соотношение между P1 и P2.

Полная мощность в электрической цепи может быть выведена с использованием формулы P = VI, где P - мощность, V - напряжение, I - сила тока.

Давайте рассмотрим две ситуации: до и после закрытия ключа.

1. До закрытия ключа:
Обозначим напряжение до закрытия ключа как V1 и силу тока как I1. Тогда из формулы P = VI получаем P1 = V1 * I1.

2. После закрытия ключа:
Обозначим напряжение после закрытия ключа как V2 и силу тока как I2. Тогда из формулы P = VI получаем P2 = V2 * I2.

Теперь, чтобы найти соотношение между P1 и P2, мы можем разделить уравнение для P2 на уравнение для P1:

P2/P1 = (V2 * I2)/(V1 * I1)

Теперь давайте рассмотрим закон сохранения энергии. Если нет потерь энергии в электрической цепи, то сумма энергий до и после закрытия ключа должна быть одинаковой. Общая энергия выделяемая в цепи равна времени умноженному на мощность.

Общая энергия перед закрытием ключа = P1 * t
Общая энергия после закрытия ключа = P2 * t

Если нет потерь энергии, то сумма этих энергий должна быть одинаковой: P1 * t = P2 * t.

Теперь мы можем сократить t с обеих сторон уравнения и получить окончательное соотношение мощностей:

P2/P1 = 1.

Таким образом, соотношение мощностей, которая выделяется в цепи после закрытия ключа, к изначально выделяющейся мощности равно 1. То есть, после закрытия ключа в силу закона сохранения энергии, выделение мощности не изменяется и остается таким же, как и изначально.