Если Вы желаете заказать контрольную работу, договориться о консультациях или занятиях с репетитором — Вы не ошиблись адресом. На странице «О нас» Вы сможете подробнее узнать об услугах и их исполнителях.
Москва, Санкт-Петербург, Киев… — студент и школьник из любого города России и Украины может рассчитывать на публикацию и дальнейшее обсуждение интересной не только ему, но и другим задачи или вопроса
Свяжитесь с нами через форму обратной связи!
Телефон в Киеве: 242-71-76
Мобильный: +38 (067) 7384545
Телефон в России: +79151419149

понедельник, 22 марта 2010 г.

Фізика. Закон Ома. Потужність електричного струму

Фізика. Підготовка до ЗНО, ЕГЭ


Елемент з електрорушійною силою (ЕРС) E = 6 В дає максимальний струм J = 3 А (при короткому замиканні). Яка найбільша потужність Pmax може бути виділена на зовнішньому опорі?

Позначимо через r внутрішній опір елемента, Rзовнішній опір (опір навантаження), Iсила електричного струму в колі.
Потужність на зовнішньому навантаженні P = I²·R.
Згідно закону Ома для повного кола I = E/(R + r),   r = E/J.
Тоді P = E²·R/(R + r)²
Знайдемо максимум функції P = P(r), для чого продиференціюємо функцию та прирівняємо похідну до нуля.
P′ = E²·(R + r – 2·R)/(R + r)³ = E²·(r – R)/(R + r)³ = 0 при r = R
Ми довели, що максимальна потужність у зовнішньому колі виділяється в режимі узгодження, тобто за умови рівності зовнішнього та внутрішнього опорів.
Тоді максимальна потужність у зовнішньому колі Pmax = E²·r/(2·r)² = ¼ E²/r
Враховуючи, що згідно закону Ома E/r = J, отримаємо остаточно:
Pmax = ¼ E·J = ¼ 6·3 = 4,5 Вт

Комментариев нет:

Отправить комментарий