Дано: E = 80 В, R1 = R3 = 4 Ом, R2 = 8 Ом. При каком значении сопротивления в резисторе R выделяется максимальная мощность? Определить значение Pmax.

Другие предметы Университет Максимальная мощность на резисторе электротехника университет резисторы максимальная мощность закон Ома сопротивление r₁ r₂ R3 Pmax расчет мощности электрические цепи теорема Максвелла Новый

Для решения этой задачи мы будем использовать закон Джоуля-Ленца и принцип максимальной мощности. Согласно этому принципу, максимальная мощность выделяется на резисторе, когда его сопротивление равно сопротивлению нагрузки.

В данной цепи у нас есть источник ЭДС E = 80 В и три резистора: R1 = 4 Ом, R2 = 8 Ом и R3 = 4 Ом. Предположим, что резисторы соединены последовательно. Тогда общее сопротивление цепи будет равно:

1. Общее сопротивление R общее = R1 + R2 + R3.

Подставляем значения:

1. R общее = 4 Ом + 8 Ом + 4 Ом = 16 Ом.

Теперь мы можем определить ток в цепи, используя закон Ома:

1. I = E / R общее = 80 В / 16 Ом = 5 А.

Теперь, чтобы найти мощность, выделяющуюся на резисторе R2, мы используем формулу мощности:

1. P = I^2 * R.

Подставляем значения:

1. P = (5 А)^2 * 8 Ом = 25 * 8 = 200 Вт.

Теперь мы должны определить, при каком значении сопротивления в резисторе R выделяется максимальная мощность. По принципу максимальной мощности, максимальная мощность выделяется на резисторе, когда его сопротивление равно сопротивлению остальной части цепи. В нашем случае, если мы хотим, чтобы R2 выделял максимальную мощность, его сопротивление должно равняться сопротивлению, которое "видит" этот резистор. Это будет равно R1 + R3:

1. R1 + R3 = 4 Ом + 4 Ом = 8 Ом.

Таким образом, максимальная мощность Pmax, выделяющаяся на резисторе R2, составляет 200 Вт. В этом случае, резистор R2 должен иметь сопротивление 8 Ом, чтобы выделить максимальную мощность.

Ответ: Максимальная мощность Pmax = 200 Вт, когда сопротивление резистора R2 = 8 Ом.