Каково значение внешнего сопротивления цепи при условии, что электродвижущая сила источника равна 15 В, сила тока

Карамелька

65

Для решения данной задачи мы можем воспользоваться законом Ома, который устанавливает соотношение между напряжением, силой тока и сопротивлением в электрической цепи. Формула, которой мы будем пользоваться, имеет вид:

\[U = I \cdot R\]

где \(U\) — напряжение в цепи, \(I\) — сила тока, а \(R\) — сопротивление.

В данной задаче мы знаем, что электродвижущая сила (ЭДС) источника равна 15 В и сила тока составляет 4,5 А. Наша задача — найти внешнее сопротивление \(R\).

По закону Кирхгофа узлов мы можем записать уравнение для данной цепи следующим образом:

\[U_{\text{ЭДС}} = U_{\text{падение на внешнем сопротивлении}} + U_{\text{падение на внутреннем сопротивлении}}\]

Здесь \(U_{\text{ЭДС}}\) — ЭДС источника напряжения, \(U_{\text{падение на внешнем сопротивлении}}\) — напряжение, которое падает на внешнем сопротивлении, а \(U_{\text{падение на внутреннем сопротивлении}}\) — напряжение, которое падает на внутреннем сопротивлении.

Зная значения ЭДС и силы тока, мы можем определить напряжение, которое падает на внешнем сопротивлении:

\[U_{\text{падение на внешнем сопротивлении}} = U_{\text{ЭДС}} - U_{\text{падение на внутреннем сопротивлении}}\]

Теперь мы можем подставить известные значения в формулу:

\[U_{\text{падение на внешнем сопротивлении}} = 15 \, \text{В} - (4,5 \, \text{А} \cdot 1,5 \, \text{Ом})\]

Выполняем вычисления:

\[U_{\text{падение на внешнем сопротивлении}} = 15 \, \text{В} - 6,75 \, \text{В} = 8,25 \, \text{В}\]

Итак, мы нашли напряжение, которое падает на внешнем сопротивлении. Теперь мы можем определить значение внешнего сопротивления, используя закон Ома:

\[U = I \cdot R\]

\[8,25 \, \text{В} = 4,5 \, \text{А} \cdot R\]

\[R = \frac{8,25 \, \text{В}}{4,5 \, \text{А}} \approx 1,83 \, \text{Ом}\]

Итак, значение внешнего сопротивления цепи составляет около 1,83 Ом (округлено до десятых).