Каково значение тока в цепи при включении плеера, если на зажимах источника тока напряжение равно 2,8 В, ЭДС батареи
Каково значение тока в цепи при включении плеера, если на зажимах источника тока напряжение равно 2,8 В, ЭДС батареи элементов составляет 3 В, а внутреннее сопротивление равно 1 Ом? За 5 минут какую работу совершают сторонние силы источника? Какова работа, производимая током, во внешней части и внутренней части цепи?
Жемчуг 11
Для решения этой задачи нам понадобятся формулы для определения значения тока и работы. Давайте начнем с первой части задачи.1. Каково значение тока в цепи при включении плеера?
Нам дано напряжение на зажимах источника тока (2,8 В), ЭДС батареи элементов (3 В) и внутреннее сопротивление (1 Ом). Для определения значения тока воспользуемся законом Ома:
\[U = IR\]
где \(U\) - напряжение на зажимах источника тока, \(I\) - значение тока в цепи, \(R\) - сопротивление цепи.
В этой задаче сопротивлением цепи является сумма внутреннего сопротивления и сопротивления плеера (то есть R = 1 Ом + R_pl).
Зная напряжение на зажимах источника тока и сопротивление цепи, можем найти значение тока:
\[I = \frac{U}{R}\]
Подставляя значения, получаем:
\[I = \frac{2,8 \, \text{В}}{1 \, \text{Ом} + R_{pl}}\]
Перейдем к второй части задачи.
2. Найдем работу, совершаемую сторонними силами источника за 5 минут.
Работа считается по формуле:
\[A = W \cdot t\]
где \(A\) - работа, \(W\) - мощность источника, \(t\) - время.
Мощность источника определяется по формуле:
\[W = UI\]
где \(U\) - напряжение источника, \(I\) - значение тока в цепи.
Таким образом, работу можно выразить как:
\[A = U \cdot I \cdot t\]
Подставим известные значения:
\[A = 2,8 \, \text{В} \cdot I \cdot 5 \, \text{мин}\]
Переведем время в секунды:
\[A = 2,8 \, \text{В} \cdot I \cdot 300 \, \text{сек}\]
Продолжим с третьей частью задачи.
3. Найдем работу, производимую током во внешней части и внутренней части цепи.
Работа, производимая током во внешней части цепи, определяется по формуле:
\[A_{\text{внеш}} = U \cdot I \cdot t\]
где \(A_{\text{внеш}}\) - работа во внешней части цепи, \(U\) - напряжение на зажимах источника, \(I\) - значение тока в цепи, \(t\) - время.
Работа, производимая током внутри источника, можно найти по разности работ во внешней и внутренней частях цепи:
\[A_{\text{внутр}} = A_{\text{внеш}} - A\]
Подставим известные значения:
\[A_{\text{внутр}} = (2,8 \, \text{В} \cdot I \cdot 5 \, \text{мин}) - (2,8 \, \text{В} \cdot I \cdot 300 \, \text{сек})\]
Из этого выражения можно упростить и получить окончательное значение работы внутри цепи.
Вот подробное и обстоятельное решение задачи. Эти шаги должны помочь школьнику понять, как был получен ответ и какие формулы использовались. Если у вас есть еще вопросы, пожалуйста, спросите.