Условие задачи:

Генератор с ЭДС 80 В и внутренним сопротивлением 0,2 Ом соединен со сварочным аппаратом, имеющим сопротивление 0,5 Ом. Подводящие провода имеют сопротивление 0,1 Ом. Определить напряжение на клеммах генератора.

Задача №7.2.17 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

$\rm E=80$ В, $r=0,2$ Ом, $R_1=0,5$ Ом, $R_2=0,1$ Ом, $U-?$

Решение задачи:

Искомое напряжение на клеммах генератора $U$ определяется по такой формуле:

$$U = IR\;\;\;\;(1)$$

Здесь $I$ — сила тока, протекающего через генератор, а $R$ — внешнее сопротивление всей цепи, в нашем случае — это сумма сопротивлений сварочного аппарата $R_1$ и подводящих проводов $R_2$, поэтому:

$$R = {R_1} + {R_2}\;\;\;\;(2)$$

Силу тока $I$ можно определить, применив закон Ома для полной цепи:

$$I = \frac{{\rm E}}{{R + r}}$$

Учитывая (1), имеем:

$$I = \frac{{\text{E}}}{{{R_1} + {R_2} + r}}\;\;\;\;(3)$$

Теперь подставим (2) и (3) в (1):

$$U = \frac{{{\text{E}}\left( {{R_1} + {R_2}} \right)}}{{{R_1} + {R_2} + r}}$$

Задача решена в общем виде, подставим данные задачи в формулу и произведем расчет численного ответа:

$$U = \frac{{80 \cdot \left( {0,5 + 0,1} \right)}}{{0,5 + 0,1 + 0,2}} = 60\;В$$

Ответ: 60 В.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

7.2.16 Источник тока с внутренним сопротивлением 1,5 Ом замкнут на резистор 1,5 Ом. Когда в цепь
7.2.18 Для включения в сеть дуговой лампы, рассчитанной на напряжение 42 В и силу тока 10 А
7.2.19 Определить внутреннее сопротивление источника тока, имеющего ЭДС 1,1 В