Какова тепловая мощность, выделяющаяся в цепи, если идеальный источник тока с ЭДС U=2,1 В подключен к двум сопротивлениям, которые соединены последовательно? Первое сопротивление составляет R1=0,2 Ом, а напряжение на втором сопротивлении U2=2 В? Ответ укажите в ваттах, округляя до сотых.
Физика 11 класс Электрические цепи тепловая мощность идеальный источник тока ЭДС сопротивления последовательное соединение расчет мощности физика 11 класс Новый
Чтобы найти тепловую мощность, выделяющуюся в цепи, необходимо выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.
Шаг 1: Найдем общее сопротивление цепи.
Сопротивления в цепи соединены последовательно, поэтому общее сопротивление R можно найти по формуле:
Где R1 = 0,2 Ом, а R2 - сопротивление второго резистора. Чтобы найти R2, мы можем воспользоваться законом Ома.
Шаг 2: Найдем напряжение на первом сопротивлении.
Согласно закону Ома, напряжение на втором сопротивлении U2 можно выразить через ток I и сопротивление R2:
Также мы знаем, что общее напряжение U в цепи равно ЭДС источника:
Где U1 - напряжение на первом сопротивлении, которое можно выразить как:
Таким образом, мы можем записать:
Подставим известные значения:
Шаг 3: Найдем ток I.
Преобразуем уравнение для нахождения тока:
Шаг 4: Найдем сопротивление R2.
Теперь, зная ток, можем найти R2:
Шаг 5: Найдем общее сопротивление R.
Теперь можем найти общее сопротивление цепи:
Шаг 6: Найдем тепловую мощность.
Тепловая мощность P, выделяющаяся в цепи, рассчитывается по формуле:
Подставим известные значения:
Ответ: Тепловая мощность, выделяющаяся в цепи, составляет 1,05 Вт.