Главная >> Физика. 10 класс. Часть 2. Генденштейн

§ 59. Закон Ома для полной цепи

Закон Ома для полной цепи (окончание)

Максимальное напряжение на полюсах источника равно . Это имеет место при I = 0. Сила тока равна нулю, когда полюса источника разомкнуты (в этом случае внешнее сопротивление цепи является бесконечно большим).

Следовательно, напряжение между разомкнутыми полюсами источника тока равно ЭДС этого источника.

Минимальное же напряжение между полюсами источника равно нулю. Это имеет место при коротком замыкании, когда внешнее сопротивление R = 0. В этом случае сила тока максимальна. Её называют силой тока короткого замыкания.

5. Покажите, что сила тока короткого замыкания выражается формулой

Подсказка. Воспользуйтесь законом Ома для полной цепи.

Из формулы (9) видно, что при очень малом внутреннем сопротивлении источника (как, например, у автомобильного аккумулятора) сила тока короткого замыкания будет очень большой, что может вывести источник тока из строя.

6. Сила тока при коротком замыкании батарейки равна 2 А. Когда к батарейке подключили резистор сопротивлением 4 Ом, сила тока стала равной 1 А.

а) Как изменилось полное сопротивление цепи?

б) Чему равно внутреннее сопротивление батарейки?

Измерив напряжение на полюсах источника и силу тока в цепи при двух различных значениях сопротивления внешней цепи, можно найти ЭДС и внутреннее сопротивление r источника тока. Это можно сделать графически и аналитически.

7. При силе тока в цепи 2 А напряжение на полюсах источника равно 8 В, а при силе тока 4 А напряжение на полюсах равно 4 В.

а) Постройте систему координат I, U и нанесите две точки графика зависимости U(I) согласно приведённым данным.

б) Проведите прямую через эти точки и отметьте точки пересечения этой прямой с осями координат. Используя этот график, найдите, чему равны ЭДС, сила тока короткого замыкания и внутреннее сопротивление источника тока.

в) Используя уравнение (8), составьте систему двух уравнений с двумя неизвестными и r и решите её.

<<< К началу