1)

После того как внешняя цепь была подключена, разность потенциалов на клеммах батареи оказалась равной 18 В. Какое внутреннее сопротивление батареи, если ЭДС батареи составляет 30 В, а сопротивление внешней цепи равно 6 Ом?

Физика 11 класс Электрические цепи внутреннее сопротивление батареи ЭДС батареи разность потенциалов сопротивление внешней цепи физика 11 класс Новый

Для решения данной задачи нам нужно использовать закон Ома и понятие о внутреннем сопротивлении источника тока. Давайте разберем шаги решения.

Шаг 1: Определим известные величины.

• Электродвижущая сила (ЭДС) батареи, E = 30 В;
• Разность потенциалов на клеммах батареи, U = 18 В;
• Сопротивление внешней цепи, Rв = 6 Ом;
• Внутреннее сопротивление батареи, Rвн - это то, что мы ищем.

Шаг 2: Применим закон Ома для полной цепи.

Когда цепь замкнута, разность потенциалов на клеммах батареи (U) равна ЭДС (E) минус падение напряжения на внутреннем сопротивлении батареи. Это можно записать в виде уравнения:

U = E - I * Rвн

где I - ток в цепи. Ток можно выразить через внешнее сопротивление:

I = Uв / Rв = U / Rв

Здесь Uв - это напряжение на внешнем сопротивлении, которое равно разности потенциалов на клеммах батареи (U).

Шаг 3: Подставим выражение для тока в уравнение.

Подставим I в первое уравнение:

U = E - (U / Rв) * Rвн

Шаг 4: Перепишем уравнение и выразим Rвн.

Теперь подставим известные значения:

18 = 30 - (18 / 6) * Rвн

Упростим уравнение:

18 = 30 - 3 * Rвн

Теперь перенесем 30 на левую сторону:

18 - 30 = -3 * Rвн

-12 = -3 * Rвн

Теперь разделим обе стороны на -3:

Rвн = 12 / 3 = 4 Ом.

Ответ: Внутреннее сопротивление батареи составляет 4 Ом.