Илья завел маленькую лампочку, которая имеет сопротивление величиной 10 Ом, к батарейке. Когда Илья включил лампочку
Илья завел маленькую лампочку, которая имеет сопротивление величиной 10 Ом, к батарейке. Когда Илья включил лампочку, она загорелась. Затем он решил измерить силу тока, текущую через лампочку, и получил результат 0,45 А. После этого Илья отключил лампочку и измерил напряжение на контактах батарейки, которое оказалось равным 9 В. И тогда Илья осознал, что результаты его измерений не соответствуют закону Ома. После того, как Илья обратился за советом к своему учителю по физике, он понял, что у батарейки есть собственное внутреннее сопротивление. Другими словами, реальную батарейку можно представить как идеальную батарейку, к которой последовательно подключен некий
21.12.2023 07:29
Разъяснение:
Закон Ома устанавливает, что сила тока, текущая через проводник, прямо пропорциональна напряжению, приложенному к этому проводнику, и обратно пропорциональна его сопротивлению. Он описывается формулой: I = U / R, где I - сила тока в амперах (А), U - напряжение в вольтах (В), а R - сопротивление в омах (Ω).
Однако, в реальности батарейка имеет собственное внутреннее сопротивление (r), которое учитывается в расчётах. С учётом внутреннего сопротивления, формула для закона Ома принимает вид: I = U / (R + r).
В данной задаче, лампочка и внутреннее сопротивление батарейки (r) находятся последовательно. Поэтому сумма их сопротивлений равна общему сопротивлению цепи: R_total = R + r.
Используя измеренные значения, мы можем найти общее сопротивление цепи: R_total = U / I = 9 В / 0,45 А = 20 Ω.
Чтобы найти внутреннее сопротивление батареи (r), мы можем использовать формулу R_total = R + r и подставить известные значения: 20 Ω = 10 Ω + r. Отсюда получаем, что r = 10 Ω.
Таким образом, в данной задаче у батарейки есть внутреннее сопротивление, равное 10 Ом.
Демонстрация:
Если у нас есть другое значение силы тока или напряжения в этой цепи, мы можем использовать формулу I = U / (R + r) для расчёта общего сопротивления цепи и внутреннего сопротивления батареи.
Совет:
Чтобы лучше понять закон Ома и внутреннее сопротивление батареи, рекомендуется проводить практические эксперименты и измерения с использованием различных значений силы тока, напряжения и сопротивлений.
Задание:
Если лампочка в задаче имеет сопротивление 15 Ом, а сила тока 0,3 А, каково внутреннее сопротивление батареи?