Каковы значения электродвижущей силы (ЭДС) и внутреннего сопротивления батареи, если три одинаковых гальванических

  • 55
Каковы значения электродвижущей силы (ЭДС) и внутреннего сопротивления батареи, если три одинаковых гальванических элемента с ЭДС 1,5 В и внутренним сопротивлением 0,3 Ом соединены: а) последовательно, б) параллельно?
Vintik
17
Конечно! Давайте посмотрим на каждую ситуацию по отдельности.

а) Предположим, что три одинаковых гальванических элемента с ЭДС 1,5 В и внутренним сопротивлением 0,3 Ом соединены последовательно. В таком случае, общая ЭДС (сумма всех ЭДС элементов) будет равна сумме ЭДС каждого элемента. Таким образом, общая ЭДС будет равна \(E = 1,5 + 1,5 + 1,5\) В, что дает нам общую ЭДС 4,5 В.

Что касается внутреннего сопротивления, в случае последовательного соединения сопротивления суммируются. Таким образом, общее внутреннее сопротивление будет равно сумме внутренних сопротивлений каждого элемента. В нашем случае, общее внутреннее сопротивление будет равно \(R = 0,3 + 0,3 + 0,3\) Ом, что дает нам общее внутреннее сопротивление 0,9 Ом.

б) Если три гальванических элемента с ЭДС 1,5 В и внутренним сопротивлением 0,3 Ом соединены параллельно, то общая ЭДС будет той же, что и каждый отдельный элемент, то есть \(E = 1.5\) В.

Что касается внутреннего сопротивления, то в случае параллельного соединения обратное величине сопротивление суммируется. Таким образом, общее внутреннее сопротивление будет обратным сумме обратных величин внутренних сопротивлений каждого элемента. В данном случае, общее внутреннее сопротивление будет равно:

\[\frac{1}{R} = \frac{1}{0,3} + \frac{1}{0,3} + \frac{1}{0,3}\]

После вычислений получаем:

\[\frac{1}{R} = \frac{1}{0,9} \quad \Rightarrow \quad R = 0,9 \, \text{Ом}\]

Итак, при параллельном соединении все три электромотора будут создавать общую ЭДС 1,5 В, а внутреннее сопротивление будет составлять 0,9 Ом.

Важно отметить, что в реальных условиях значения ЭДС и внутреннего сопротивления батареи могут немного отличаться из-за различных факторов, таких как износ элементов или температурные изменения. Но в данном случае мы рассматривали идеальные условия.