Каково значение ЭДС второго гальванического элемента, если сопротивления участков цепи АВ, ВС и АД равны 1000

  • 32
Каково значение ЭДС второго гальванического элемента, если сопротивления участков цепи АВ, ВС и АД равны 1000, 500 и 200 Ом соответственно, а гальванический элемент подключен к точкам А и С и имеет ЭДС 1,8 В? При этом гальванометр регистрирует силу тока 0,5 мА в направлении, указанном стрелкой. Будем пренебрегать внутренними сопротивлениями элементов и внутренним сопротивлением гальванометра.
Solnechnaya_Luna_9801
46
Хорошо, рассмотрим данную задачу шаг за шагом.

1. Сначала обратимся к закону Кирхгофа для петли АВСД. Известно, что сумма падений напряжения в петле равна сумме ЭДС и падения напряжения на сопротивлениях. Мы можем записать это соотношение следующим образом:
\[EMF_{AC} = I \cdot R_{AB} + I \cdot R_{BC} + I \cdot R_{AD}\]

2. Зная значения сопротивлений и известное значение силы тока, подставим их в уравнение:
\[1.8 = 0.5 \cdot 1000 + 0.5 \cdot 500 + 0.5 \cdot 200\]

3. Вычислим значение суммы:
\[1.8 = 500 + 250 + 100\]

4. Приведем выражение к более простому виду:
\[1.8 = 850\]

5. Полученное равенство явно ложно, так как нельзя получить значение 1.8, равное сумме 850. Это означает, что наше предположение о направлении силы тока неверно.

6. Верное предположение состоит в том, что направление силы тока указывает на то, что падение напряжения на сопротивлении AB больше, чем на остальных сопротивлениях. Переносим электроды гальванического элемента через себя, чтобы сделать это напряжение отрицательным.

7. Теперь пересчитаем уравнение:
\[1.8 = -0.5 \cdot 1000 + 0.5 \cdot 500 + 0.5 \cdot 200\]

8. Выполним вычисления:
\[1.8 = -500 + 250 + 100\]

9. Приведем выражение к более простому виду:
\[1.8 = -150\]

10. Опять же, получаем ложное равенство. Это означает, что наше новое предположение о направлении силы тока также неверно.

11. Верное предположение состоит в том, что направление силы тока указывает на то, что падение напряжения на сопротивлении ВС больше, чем на остальных сопротивлениях. Переносим электроды гальванического элемента обратно, чтобы сделать это напряжение положительным.

12. Теперь пересчитаем уравнение:
\[1.8 = 0.5 \cdot 1000 - 0.5 \cdot 500 + 0.5 \cdot 200\]

13. Выполним вычисления:
\[1.8 = 500 - 250 + 100\]

14. Приведем выражение к более простому виду:
\[1.8 = 350\]

Таким образом, значение ЭДС второго гальванического элемента равно 350 В.