Якщо підключити до джерела струму резистор з опором 8 Ом, то в колі виникне певний струм. Якщо замінити резистор
Якщо підключити до джерела струму резистор з опором 8 Ом, то в колі виникне певний струм. Якщо замінити резистор на інший, з опором 17 Ом, то сила струму стане у два рази меншою, ніж у першому випадку. Необхідно визначити внутрішній опір джерела струму - батареї акумуляторів. Батарея акумуляторів має ЕМК (електромотивну силу) 12 В. Сила струму в колі дорівнює 4 А, напруга на клемах батареї - 11 В. Необхідно визначити внутрішній опір батареї акумуляторів.
Пугающий_Шаман 41
Перед тим, як розв"язувати цю задачу, давайте розберемо її по частинах для більшого зрозуміння.У нас є електричне коло, в якому підключений джерело струму та резистор. Згідно умови задачі, якщо підключивши до джерела струму резистор з опором 8 Ом, в колі виникає певний струм. Потім, якщо ми замінимо цей резистор на інший з опором 17 Ом, сила струму стане вдвічі меншою.
Перш ніж рухатися далі, нам потрібно з"ясувати, як залежить сила струму в колі від опору резистора.
Для цього залежності між силою струму (I) і опором (R) можна використовувати закон Ома:
\[I = \frac{U}{R}\]
де I - сила струму в амперах, U - напруга в вольтах, R - опір в омах.
Тепер приступимо до розв"язування задачі.
1. Підключаємо до джерела струму резистор з опором 8 Ом. За використанням закону Ома отримуємо:
\[I_1 = \frac{U}{R_1}\]
де \(I_1\) - сила струму в колі, \(R_1\) - опір резистора (8 Ом).
2. Замінюємо резистор на інший з опором 17 Ом. Сила струму стає вдвічі меншою, тобто:
\[I_2 = \frac{U}{R_2}\]
де \(I_2\) - сила струму в колі, \(R_2\) - опір резистора (17 Ом).
3. З попередніх кроків ми отримали два рівняння, використовуючи значення сили струму та опору резисторів:
\[I_1 = \frac{U}{8}\]
\[I_2 = \frac{U}{17}\]
За умовою задачі, сила струму в другому випадку (з резистором 17 Ом) становить половину сили струму в першому випадку (з резистором 8 Ом). Математично це можна записати як:
\[I_2 = \frac{1}{2} I_1\]
Тепер ми можемо скласти систему рівнянь:
\[\frac{U}{8} = \frac{1}{2} \frac{U}{17}\]
Продовжимо розв"язування.
4. Розв"язуємо систему рівнянь. За допомогою перетворень, ми можемо отримати вираз для знаходження напруги (U):
\[\frac{U}{8} = \frac{1}{2} \frac{U}{17}\]
\[\frac{17U}{8} = \frac{U}{2}\]
\[17U = 8U\]
\[9U = 0\]
\[U = 0\]
Отримали, що напруга (U) дорівнює нулю. Це означає, що внутрішня опір батареї акумуляторів (яку ми позначимо як \(R_0\)) дорівнює нулеві.
5. Визначаємо внутрішній опір батареї акумуляторів. За законом Ома, внутрішній опір буде рівним відношенню напруги на клемах батареї (U) до сили струму в колі (I):
\[R_0 = \frac{U}{I}\]
В нашому випадку, маємо:
\[R_0 = \frac{0}{4}\]
\[R_0 = 0\]
Таким чином, отримали, що внутрішній опір батареї акумуляторів дорівнює 0.
У підсумку, внутрішній опір батареї акумуляторів дорівнює 0.