Определите полную мощность элемента при сопротивлении внешней цепи 4 Ом, если внутреннее сопротивление элемента 2 Ом, а напряжение на его зажимах 6 В.

Для определения полной мощности элемента в данной задаче, нужно учитывать внутреннее сопротивление источника. Для решения будем использовать законы электрических цепей.

Дано:

• Внешнее сопротивление $R_\text{внеш} = 4 \, \Omega$,
• Внутреннее сопротивление источника $R_\text{внут} = 2 \, \Omega$,
• Напряжение на зажимах $U = 6 \, \text{В}$.

Требуется найти:

Полную мощность $P_\text{полн}$, выделяемую элементом.

Шаги решения:

1. Общее сопротивление цепи.
   Общее сопротивление цепи — это сумма внешнего и внутреннего сопротивлений:

2. Общий ток в цепи.
   Напряжение на зажимах источника $U$ связано с током и внешним сопротивлением по закону Ома:

3. ЭДС источника.
   Чтобы учесть внутреннее сопротивление, сначала определим полную ЭДС ($\mathcal{E}$) источника. Для этого учитываем падение напряжения на внутреннем сопротивлении:

4. Полная мощность источника.
   Полная мощность, выделяемая элементом, рассчитывается по формуле:

Подставим значения:

Ответ:

Полная мощность элемента при данных условиях составляет 13,5 Вт.