Вопрос задан 10.04.2025 в 20:54. Предмет Физика. Спрашивает Бойко Христина.

Определить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока, если при внешнем сопротивлении 3,9 Ом сила тока в цепи равна 0,5 А, а при внешнем сопротивлении 1,9 Ом — 1 А.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Галустян Элина.

Для решения задачи нужно использовать два основных закона электрических цепей: закон Ома для полной цепи и закон Ома для участка цепи. Также, для нахождения ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока, будем использовать систему уравнений, полученную из этих законов.

Дано:

  1. При внешнем сопротивлении R1=3,9ΩR_1 = 3,9 \, \Omega сила тока I1=0,5АI_1 = 0,5 \, \text{А}.
  2. При внешнем сопротивлении R2=1,9ΩR_2 = 1,9 \, \Omega сила тока I2=1АI_2 = 1 \, \text{А}.

Нужно найти ЭДС источника EE и внутреннее сопротивление rr.

Шаг 1. Применим закон Ома для полной цепи

Для первой ситуации, когда R1=3,9ΩR_1 = 3,9 \, \Omega, сила тока I1=0,5АI_1 = 0,5 \, \text{А}:

I1=ER1+rI_1 = \frac{E}{R_1 + r}

Подставим значения:

0,5=E3,9+r0,5 = \frac{E}{3,9 + r}

Для второй ситуации, когда R2=1,9ΩR_2 = 1,9 \, \Omega, сила тока I2=1АI_2 = 1 \, \text{А}:

I2=ER2+rI_2 = \frac{E}{R_2 + r}

Подставим значения:

1=E1,9+r1 = \frac{E}{1,9 + r}

Теперь у нас есть система из двух уравнений:

0,5=E3,9+r(1)0,5 = \frac{E}{3,9 + r} \quad \text{(1)} 1=E1,9+r(2)1 = \frac{E}{1,9 + r} \quad \text{(2)}

Шаг 2. Решим систему уравнений

Из уравнения (2) выразим EE:

E=(1,9+r)1=1,9+rE = (1,9 + r) \cdot 1 = 1,9 + r

Подставим это значение для EE в уравнение (1):

0,5=1,9+r3,9+r0,5 = \frac{1,9 + r}{3,9 + r}

Умножим обе части на 3,9+r3,9 + r, чтобы избавиться от дроби:

0,5(3,9+r)=1,9+r0,5 \cdot (3,9 + r) = 1,9 + r

Раскроем скобки:

1,95+0,5r=1,9+r1,95 + 0,5r = 1,9 + r

Переносим все слагаемые с rr в одну сторону:

1,951,9=r0,5r1,95 - 1,9 = r - 0,5r

Упростим:

0,05=0,5r0,05 = 0,5r

Решаем относительно rr:

r=0,050,5=0,1Ωr = \frac{0,05}{0,5} = 0,1 \, \Omega

Шаг 3. Найдем ЭДС

Теперь, когда мы знаем r=0,1Ωr = 0,1 \, \Omega, подставим это значение в одно из уравнений для нахождения EE. Возьмём, например, уравнение (2):

E=1,9+0,1=2ВE = 1,9 + 0,1 = 2 \, \text{В}

Ответ:

ЭДС источника тока E=2ВE = 2 \, \text{В}, а внутреннее сопротивление r=0,1Ωr = 0,1 \, \Omega.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос