Батарея состоит из двух последовательно соединенных элементов с одинаковыми ЭДС 2В и внутренними сопротивлениями 1 и 1,5 Ом. Разность потенциалов на зажимах второго элемента равна 0. При каком внешнем сопротивлении это возможно?

Физика 11 класс Электрические цепи физика 11 класс батарея элементы ЭДС внутренние сопротивления разность потенциалов внешнее сопротивление задача по физике Новый

Для решения этой задачи начнем с анализа схемы. У нас есть два последовательно соединенных элемента с одинаковой ЭДС (Электродвижущей силой) и внутренними сопротивлениями. Давайте обозначим:

• ЭДС каждого элемента: E = 2 В
• Внутреннее сопротивление первого элемента: r1 = 1 Ом
• Внутреннее сопротивление второго элемента: r2 = 1.5 Ом
• Внешнее сопротивление: R

Сначала найдем общее внутреннее сопротивление цепи:

• Общее внутреннее сопротивление: Rвн = r1 + r2 = 1 + 1.5 = 2.5 Ом

Теперь найдем общую ЭДС цепи:

• Общая ЭДС: Eобщ = E + E = 2 + 2 = 4 В

Теперь, по закону Ома, мы можем записать уравнение для всей цепи:

U = Eобщ - I * Rвн

Где U - напряжение на внешнем сопротивлении, I - ток в цепи. Для последовательного соединения ток I будет одинаковым через все элементы.

Теперь, по условию задачи, разность потенциалов на зажимах второго элемента равна 0. Это означает, что напряжение на внутреннем сопротивлении второго элемента полностью компенсируется. То есть:

• U2 = I * r2 = 0

Это возможно только в том случае, если ток I равен 0 (I = 0). Это происходит, когда внешнее сопротивление R бесконечно велико, и никакой ток не протекает через цепь.

Таким образом, при бесконечном внешнем сопротивлении (например, если разрыв в цепи) разность потенциалов на зажимах второго элемента действительно будет равна 0.

В итоге, ответ на вопрос: внешнее сопротивление должно быть бесконечным для того, чтобы разность потенциалов на зажимах второго элемента равнялась 0.