§ 26. Закон Ома для поўнага электрычнага ланцуга. ККД крыніцы току

Практыкаванне 19

1. Рэзістар з супраціўленнем R = 2 Ом падключаны да крыніцы току з ЭРС calligraphic E = 5 В і ўнутраным супраціўленнем r = 0,5 Ом. Вызначце сілу току ў ланцугу і падзенне напружання на знешнім і ўнутраным участках электрычнага ланцуга.

2. Рэастат падключаны да крыніцы току з ЭРС calligraphic E = 4 В і ўнутраным супраціўленнем r = 1 Ом. Пабудуйце графік залежнасці сілы току ад супраціўлення той часткі рэастата, па якой праходзіць ток, I = I(R).

3. Пры падключэнні да крыніцы току з ЭРС calligraphic E = 2,2 В рэзістара з супраціўленнем R = 4,0 Ом сіла току ў ланцугу I = 0,50 А. Вызначце сілу току пры кароткім замыканні крыніцы току.

Мал.
Мал. 133

4. На малюнку 133 прыведзены графік залежнасці сілы току ў рэастаце ад яго супра ціў лення. Вызначце сілу току пры кароткім замыканні крыніцы току і яе ўнутранае супраціўленне.

5. Вызначце поўную магутнасць, якую развівае крыніца току з унутраным супраціўленнем r = 0,50 Ом, пры падключэнні да яе рэзістара з супраціўленнем R = 2,0 Ом, калі напружанне на рэзістары U = 4,0 В.

6. Спіраль награвальнага элемента, супраціўленне якой R = 38 Ом, падключана да крыніцы току з ЭРС calligraphic E = 12 В і ўнутраным супраціўленнем r = 2,0 Ом.

Вызначце колькасць цеплаты, якая выдзеліцца ў спіралі за прамежак часу t = 10 мін.

7. Два паралельна злучаныя рэзістары, супраціўленні якіх R1 = 4,0 Ом і R2 = 6,0 Ом, падключылі да крыніцы току з ЭРС calligraphic E = 12 В і ўнутраным супраціўленнем r = 0,60 Ом. Вызначце напружанне на рэзістарах і сілу току ў кожным з іх.

Мал.
Мал. 134

8. На малюнку 134 паказана схема электрычнага ланцуга, якая складаецца з крыніцы току, рэзістара і ідэальнага вальтметра. Вызначце работу электрычнага току на знешнім участку ланцуга за прамежак часу t = 10 мін і ККД крыніцы току.

Мал.
Мал. 135

9. На малюнку 135 паказана схема электрычнага ланцуга, які складаецца з крыніцы току, ключа і трох рэзістараў. Выберыце з прапанаванага пераліку тры верныя сцвярджэнні. Пазначце ў сшытку іх нумары.

1) Карысную магутнасць току на знешнім участку ланцуга пры разамкнутым ключы можна вызначыць па формуле P subscript карысн equals fraction numerator 8 calligraphic E squared over denominator 25 R end fraction.

2) Магутнасць, якая развіваецца пабочнымі сіламі крыніцы току пры замкнутым ключы, можна вызначыць па формуле P subscript паб equals fraction numerator calligraphic E squared over denominator 3 R end fraction.

3) Карысную работу току на знешнім участку ланцуга пры замкнутым ключы можна вызначыць па формуле A subscript карысн equals fraction numerator 4 calligraphic E squared over denominator 9 R end fraction t.

4) Работу пабочных сіл крыніцы току пры разамкнутым ключы можна вызначыць па формуле A subscript паб equals fraction numerator 2 calligraphic E squared over denominator 3 R end fraction t.

5) ККД крыніцы току пры разамкнутым ключы η = 80 %.

Адсылка да электроннага дадатку для павышанага ўзроўню

10. Вольт-амперная характарыстыка, пабудаваная па выніках эксперыментальнага даследавання залежнасці напружання на рэастаце ад сілы току ў ім, прыведзена на малюнку 135.1. Вызначце сілу току пры кароткім замыканні крыніцы току і яго ЭРС.

Мал.
Мал. 135.1

11. Для правядзення эксперыментальнага даследавання быў сабраны электрычны ланцуг, які складаецца з крыніцы току, ключа, злучальных правадоў, рэастата, амперметра і вальтметра. Падчас даследавання залежнасці напружання на рэастаце ад сілы току ў ім была складзеная табліца.

U, В

0,50

0,70

0,80

0,90

I, А

0,70

0,50

0,40

0,30

Вызначце ЭРС крыніцы току і яго ўнутранае супраціўленне.

12. Модуль напружанасці электрастатычнага поля плоскага кандэнсатара, падключанага да крыніцы пастаяннага току (мал. 135.2), Е=3,0кВ over straight м. ЭРС крыніцы току 1 = 0,16 кВ, а яго ўнутранае супраціўленне r = 5,0 Ом. Вызначце адлегласць паміж абкладкамі кандэнсатара, калі супраціўленне рэзістара R = 15 Ом. 

Мал.
Мал. 135.2

13. Электрарухавік у сетцы пастаяннага току з напружаннем U = 220 В, спажывае ток сілай I = 12 А. Супраціўленне абмоткі электрарухавіка R = 5,0 Ом. Вызначце механічную магутнасць і ККД электрарухавіка.

14. У электрычны чайнік налілі ваду і падключылі да крыніцы току з ЭРС 1 = 140 В і ўнутраным супраціўленнем r = 4,0 Ом. Вальтметр, падключаны да полюсаў крыніцы току, паказвае напружанне U = 120 В. Вызначце, на колькі павялічыцца тэмпература вады за прамежак часу τ = 2,0 мін, калі яе аб'ём V = 1,0 л і ККД чайніка η = 70 %. Шчыльнасць вады ρ = 1,0 · 103 кг over straight м cubed, удзельная цеплаёмістасць вады c = 4,2 · 103 fraction numerator Дж over denominator кг times straight К end fraction.