Какова ЭДС аккумулятора, если при коротком замыкании его выводов сила тока равна 12 А, а при подключении лампы с сопротивлением 5 Ом сила тока составляет 2 А?
Физика 11 класс Электрические цепи ЭДС аккумулятора Сила тока короткое замыкание сопротивление Лампа физика 11 класс Новый
Для определения ЭДС аккумулятора, нам нужно воспользоваться законом Ома и некоторыми основными принципами электрических цепей. Давайте разобьем решение на несколько шагов.
Шаг 1: Найдем внутреннее сопротивление аккумулятора.
Когда аккумулятор замыкается накоротко, сила тока равна 12 А. В этом случае, вся ЭДС аккумулятора будет падать на внутреннем сопротивлении. Обозначим ЭДС аккумулятора как E, а внутреннее сопротивление как r.
По закону Ома, мы можем записать:
Подставляем известные значения:
Шаг 2: Найдем ЭДС при подключении лампы.
Когда подключается лампа с сопротивлением 5 Ом, сила тока составляет 2 А. В этом случае, ЭДС аккумулятора будет падать как на внутреннем сопротивлении, так и на сопротивлении лампы. Сопротивление лампы обозначим как R.
По закону Ома, мы можем записать:
Шаг 3: Составим систему уравнений.
Теперь у нас есть две формулы для ЭДС:
Шаг 4: Приравняем обе формулы.
Теперь мы можем приравнять обе формулы для E:
Шаг 5: Решим уравнение для r.
Раскроем скобки:
Переносим все слагаемые, содержащие r, в одну сторону:
Теперь делим обе стороны на 10:
Шаг 6: Найдем ЭДС аккумулятора.
Теперь, когда мы знаем внутреннее сопротивление, можем подставить его в одно из уравнений для ЭДС. Подставим значение r в первое уравнение:
Таким образом, ЭДС аккумулятора составляет 12 В.