Внешнее сопротивление источника тока
Физика

Какое внешнее сопротивление необходимо подключить к источнику тока с внутренним сопротивлением r = 20 ом, чтобы

Какое внешнее сопротивление необходимо подключить к источнику тока с внутренним сопротивлением r = 20 ом, чтобы мощность, выделяющаяся на внешнем сопротивлении, отличалась от максимально возможной мощности на 25%?
Верные ответы (1):
  • Volk
    Volk
    41
    Показать ответ
    Тема: Внешнее сопротивление источника тока

    Описание:
    Чтобы решить эту задачу, нам следует использовать формулу для вычисления мощности в электрической цепи:

    P = (V^2) / R

    Где P - мощность, V - напряжение, R - сопротивление.

    По умолчанию, источник тока с внутренним сопротивлением r имеет максимально возможное значение мощности, когда внешнее сопротивление равно r. Мы хотим найти внешнее сопротивление, при котором мощность будет отличаться от максимально возможной мощности на 25%.

    Пусть R" - это внешнее сопротивление, которое мы ищем. Тогда нам нужно решить следующее уравнение:

    (P" - P) / P = 25% = 0.25

    Где P" - мощность при внешнем сопротивлении R", P - максимально возможная мощность при внешнем сопротивлении r.

    Раскрыв эту формулу, мы получим:

    ((V^2) / R" - (V^2) / r) / ((V^2) / r) = 0.25

    После некоторых алгебраических преобразований и упрощений, получаем:

    R" = 4r = 80 ом

    Таким образом, чтобы мощность, выделяющаяся на внешнем сопротивлении, отличалась от максимально возможной мощности на 25%, необходимо подключить внешнее сопротивление, равное 80 ом.

    Совет:
    Для лучшего понимания концепции внешнего сопротивления и его влияния на мощность в электрической цепи, рекомендуется изучить закон Ома, который объясняет отношение между током, напряжением и сопротивлением в цепи. Также полезно проводить практические эксперименты с использованием различных внешних сопротивлений, чтобы увидеть, как они влияют на мощность.

    Ещё задача:
    Найдите внешнее сопротивление, необходимое для достижения 50% от максимально возможной мощности в источнике тока с внутренним сопротивлением 10 ом.
Написать свой ответ: