Определить внутреннее сопротивление источника тока, имеющего ЭДС 1,1 В

Условие задачи:

Определить внутреннее сопротивление источника тока, имеющего ЭДС 1,1 В, если подключенный к его клеммам вольтметр показывает 1 В при внешнем сопротивлении 2 Ом.

Задача №7.2.19 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(\rm E=1,1\) В, \(U=1\) В, \(R=2\) Ом, \(r-?\)

Решение задачи:

Запишем закон Ома для полной цепи:

\[I = \frac{{\rm E}}{{R + r}}\]

Выразим отсюда искомое внутреннее сопротивление источника тока \(r\):

\[R + r = \frac{{\rm E}}{I}\]

\[r = \frac{{\rm E}}{I} – R\;\;\;\;(1)\]

Искомое напряжение на клеммах источника \(U\) (то, что показывает вольтметр) можно выразить по формуле:

\[U = IR\]

Откуда сила тока \(I\) (это ток течет и через источник, и через внешнее сопротивление) равна:

\[I = \frac{U}{R}\;\;\;\;(2)\]

Подставим (2) в (1), тогда:

\[r = \frac{{{\rm E} \cdot R}}{U} – R\]

\[r = R\left( {\frac{{\rm E}}{U} – 1} \right)\]

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

\[r = 2 \cdot \left( {\frac{{1,1}}{1} – 1} \right) = 0,2\;Ом = 200\;мОм\]

Ответ: 200 мОм.

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

Смотрите также задачи:

7.2.18 Для включения в сеть дуговой лампы, рассчитанной на напряжение 42 В и силу тока 10 А
7.2.20 Какой ток покажет амперметр, если R1=1,5 Ом, R2=1 Ом, R3=5 Ом, R4=8 Ом, ЭДС источника
7.2.21 Батарея гальванических элементов с ЭДС 15 В и внутренним сопротивлением 5 Ом замкнута