Как меняется КПД источника тока при увеличении длины активной части реостата?

Содержание: Коэффициент полезного действия (КПД) источника тока и длина активной части реостата

Пояснение:
Коэффициент полезного действия (КПД) является показателем, характеризующим эффективность работы источника тока. Он выражает отношение мощности, выделенной на полезную работу, к общей подводимой мощности.

При увеличении длины активной части реостата, который является участком электрической цепи с изменяемым сопротивлением, меняется общее сопротивление цепи. Сопротивление цепи регулируется изменением положения подвижного контакта на реостате. При увеличении длины активной части реостата, общее сопротивление цепи также увеличивается.

Из формулы для расчета КПД источника тока:
КПД = (Полезная мощность / Подводимая мощность) * 100%,
где полезная мощность обозначает выделенную на полезную работу мощность, а подводимая мощность - общую мощность, подводимую к источнику.

Можем сделать вывод, что при увеличении длины активной части реостата, растет общее сопротивление цепи, что приводит к уменьшению подводимой мощности и, соответственно, уменьшению КПД источника тока.

Доп. материал:
Пусть источник тока имеет подводимую мощность 100 Вт, а полезная мощность составляет 75 Вт при длине активной части реостата 20 см. Как изменится КПД, если увеличить длину активной части реостата до 40 см?

Решение:
- При длине активной части реостата 20 см: Подводимая мощность = 100 Вт, Полезная мощность = 75 Вт.
- КПД = (75 Вт / 100 Вт) * 100% = 75%.
- При длине активной части реостата 40 см: Подводимая мощность остается 100 Вт, Полезная мощность будет уменьшаться.
- Пусть полезная мощность будет равна 60 Вт.
- КПД = (60 Вт / 100 Вт) * 100% = 60%.
- Таким образом, при увеличении длины активной части реостата с 20 см до 40 см, КПД источника тока уменьшился с 75% до 60%.

Совет:
Для лучшего понимания изменения КПД источника тока при увеличении длины активной части реостата, рекомендуется изучить также влияние других параметров на КПД, таких как напряжение и силы тока в электрических цепях.

Проверочное упражнение:
Сопротивление цепи составляет 50 Ом, а подводимая мощность - 200 Вт. При какой длине активной части реостата КПД источника тока будет максимальным? Ответ дайте с решением и объяснением.