Электродвижущая сила и внутреннее сопротивление
1) Determine the EMF of the current source when external forces perform work A = 20 J during the displacement of charge
1) Determine the EMF of the current source when external forces perform work A = 20 J during the displacement of charge Q = 2 C inside the source.
2) Calculate the current I in the circuit when the EMF of the current source is E = 5 V, the internal resistance is g = 0.5 Ω, and the external resistance is R = 9.5 Ω.
3) Find the internal resistance r of the current source when the EMF of the source is = 12 V and the current in the circuit is I = 1.2 A with an external resistance of R = 9.5 Ω.
4) Calculate the short-circuit current I_SC of the current source with an EMF of %= 20 V when a resistor with a resistance of R = 50 Ω is connected to it and the current in the circuit is.
2) Calculate the current I in the circuit when the EMF of the current source is E = 5 V, the internal resistance is g = 0.5 Ω, and the external resistance is R = 9.5 Ω.
3) Find the internal resistance r of the current source when the EMF of the source is = 12 V and the current in the circuit is I = 1.2 A with an external resistance of R = 9.5 Ω.
4) Calculate the short-circuit current I_SC of the current source with an EMF of %= 20 V when a resistor with a resistance of R = 50 Ω is connected to it and the current in the circuit is.
24.12.2023 10:25
Написать свой ответ:
Инструкция:
1) Электродвижущая сила (ЭДС) определяет работу, выполняемую внешними силами при перемещении заряда внутри источника тока. Формула для вычисления ЭДС:
ЭДС = работа / заряд
В данном случае, работа A = 20 Дж и заряд Q = 2 Кл.
Подставляем значения в формулу ЭДС:
ЭДС = 20 Дж / 2 Кл = 10 В
Ответ: ЭДС источника тока равна 10 В.
2) Для расчета тока I в цепи с известными параметрами необходимо использовать закон Ома:
V = I * (R + r)
В данном случае, ЭДС E = 5 В, внутреннее сопротивление g = 0.5 Ом и внешнее сопротивление R = 9.5 Ом.
Подставляем значения в формулу Ома:
5 В = I * (9.5 Ом + 0.5 Ом)
Упрощаем выражение и находим значение тока I:
5 В = I * 10 Ом
I = 0.5 А
Ответ: Ток в цепи равен 0.5 А.
3) Чтобы найти внутреннее сопротивление r источника тока, можно использовать закон Ома:
V = I * (R + r)
В данном случае, ЭДС E = 12 В, ток в цепи I = 1.2 А и внешнее сопротивление R = 9.5 Ом.
Подставляем значения в формулу Ома и искомое значение r:
12 В = 1.2 А * (9.5 Ом + r)
Упрощаем выражение и находим значение r:
12 В = 11.4 Ом + 1.2 А * r
1.2 А * r = 12 В - 11.4 Ом
1.2 А * r = 0.6 Ом
r = 0.5 Ом
Ответ: Внутреннее сопротивление источника тока равно 0.5 Ом.
4) Для расчета короткого замыкания тока I_SC в источнике тока с известной ЭДС и резистором необходимо использовать закон Ома:
I_SC = E / (R + r)
В данном случае, ЭДС E = 20 В и замыкающее сопротивление R = 0.
Подставляем значения в формулу Ома и находим значение I_SC:
I_SC = 20 В / (0 + r) = 20 В / r
Ответ: Короткозамыкательный ток I_SC в источнике тока равен 20 В / r.
Совет:
- Для более полного понимания электродвижущей силы и внутреннего сопротивления источника тока, рекомендуется изучить основы электрических цепей и закон Ома.
- Практикуйтесь в решении задач с использованием формул и законов, чтобы лучше разобраться в применении этих концепций.
Закрепляющее упражнение:
Что будет, если внешнее сопротивление в цепи при неизменных параметрах источника тока увеличить до бесконечности? Как это повлияет на ток в цепи и ЭДС источника тока? Ответите с обоснованием.