Закон Ома для полной цепи

Если сила тока в цепи равна I, то за время t по цепи проходит заряд q = It. Поэтому формулу (1) можно записать в виде

А_стор = It. (2)

При этом во внешней цепи сопротивлением R выделяется количество теплоты

Q_внеш = I²Rt, (3)

а внутри источника тока выделяется количество теплоты

Q_внеш = I²rt, (4)

где r — сопротивление источника, которое называют его внутренним сопротивлением.

Из закона сохранения энергии следует, что

Q_внеш + Q_внутр = A_стор. (5)

1. Докажите, что из формул (2)—(5) следует:

Закон Ома для полной цепи

Это соотношение называют законом Ома для полной цепи.

Сумму сопротивлений R + r называют полным сопротивлением цепи.

2. ЭДС источника тока 12 В, а его внутреннее сопротивление равно 2 Ом.

а) Чему равна сила тока в цепи, если сопротивление внешней цепи равно 4 Ом?

б) Какова максимально возможная сила тока в цепи? При каком сопротивлении внешней цепи это имеет место?

3. При внешнем сопротивлении 2 Ом сила тока в цепи равна 1,5 А, а при внешнем сопротивлении 4 Ом сила тока равна 1 А.

а) Чему равно внутреннее сопротивление источника?

б) Чему равна ЭДС источника?