Условие задачи:
Чему равен КПД источника тока с ЭДС 12 В и внутренним сопротивлением 0,5 Ом, если в цепи течет ток силой 4,8 А?
Задача №7.4.6 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(\rm E=12\) В, \(r=0,5\) Ом, \(I=4,8\) А, \(\eta-?\)
Решение задачи:
Коэффициент полезного действия электрической цепи \(\eta\) можно определить по такой формуле (КПД при расчете по такой формуле Вы получите в долях единицы):
\[\eta = \frac{U}{{\rm E}}\;\;\;\;(1)\]
Здесь \(\rm E\) — ЭДС источника тока, \(U\) — напряжение на внешней цепи, которое можно найти из закона Ома для полной цепи:
\[I = \frac{{\rm E}}{{R + r}}\]
Тогда:
\[IR + Ir = {\rm E}\]
Первое слагаемое в левой части равенства и есть напряжение на внешней цепи \(U\), поэтому:
\[U + Ir = {\rm E}\]
\[U = {\rm E} — Ir\;\;\;\;(2)\]
Подставим (2) в (1):
\[\eta = \frac{{{\rm E} — Ir}}{{\rm E}}\]
Задача решена в общем виде, теперь посчитаем численный ответ:
\[\eta = \frac{{12 — 4,8 \cdot 0,5}}{{12}} = 0,8 = 80\% \]
Ответ: 80%.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
7.4.5 К источнику тока с внутренним сопротивлением 0,6 Ом подключено внешнее сопротивление
7.4.7 Кипятильник работает от сети с напряжением 125 В. Какая энергия расходуется в кипятильнике
7.4.8 Во сколько раз увеличится количество теплоты, выделяемое электроплиткой, если сопротивление
![](/mark_r_img.png)