Site Loader
-4Ф, но все равно неправильно(

Як утворюються донорні напівпровідники/ Как образуются донорные полупроводники?

аеростат масою m= 1,7 т рівномірно опускається вниз визначте масу баласту який треба скинути з аеростата щоб він став рівномірно підніматися вгору з т … ією самою швидкістю на аеростат діє сила Архімеда [tex]Fa=15kH[/tex]

подключить гальванометр к катушке с большим количеством витков, другую катушку соединить с батареей, катушку с током вводить и выводить из катушки с г … альванометром. Что будет?

ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА ​

100 балів!! Предмет розміщений на відстані 50 см від лінзи з фокусною відстанню 0, 1 м. Яке збільшення лінзи? (відповідь лише число)

На графике показана зависимость температуры некоторого вещества от подводимого к нему количества теплоты. Сколько теплоты понадобилось, чтобы полность … ю расплавить вещество?

Содержание

Определить силу тока в проводнике R1, если ЭДС источника 14 В, его внутреннее сопротивление

Условие задачи:

Определить силу тока в проводнике \(R_1\), если ЭДС источника 14 В, его внутреннее сопротивление 1 Ом, \(R_1=R_3=10\) Ом, \(R_2=5\) Ом.

Задача №7.2.13 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(\rm E=14\) В, \(r=1\) Ом, \(R_1=R_3=10\) Ом, \(R_2=5\) Ом, \(I_1-?\)

Решение задачи:

В узле A ток \(I\) разделяется на два тока: ток \(I_1\) и ток \(I_2\), поэтому верно записать следующее (строго говоря, это первый закон Кирхгофа):

\[I = {I_1} + {I_2}\;\;\;\;(1)\]

Так как два сопротивления \(R_1\) и \(R_2\) соединены параллельно с сопротивлением \(R_3\) (то есть напряжения на них одинаковы), то справедливо равенство:

\[{I_1}\left( {{R_1} + {R_2}} \right) = {I_2}{R_3}\]

Выразим из этого равенства ток \(I_2\):

\[{I_2} = {I_1}\frac{{{R_1} + {R_2}}}{{{R_3}}}\]

Полученное подставим в (1), тогда:

\[I = {I_1} + {I_1}\frac{{{R_1} + {R_2}}}{{{R_3}}}\]

\[I = {I_1}\frac{{{R_1} + {R_2} + {R_3}}}{{{R_3}}}\]

Отсюда выразим искомый ток \(I_1\):

\[{I_1} = \frac{{I{R_3}}}{{{R_1} + {R_2} + {R_3}}}\;\;\;\;(2)\]

Чтобы узнать общий ток \(I\), запишем закон Ома для полной цепи:

\[I = \frac{{\rm E}}{{R + r}}\;\;\;\;(3)\]

Здесь \(R\) – внешнее сопротивление цепи, которое можно найти по формуле (напомним, что эквивалентное сопротивление двух последовательно соединенных резисторов равно сумме этих сопротивлений):

\[\frac{1}{R} = \frac{1}{{{R_1} + {R_2}}} + \frac{1}{{{R_3}}}\]

\[\frac{1}{R} = \frac{{{R_1} + {R_2} + {R_3}}}{{\left( {{R_1} + {R_2}} \right){R_3}}}\]

\[R = \frac{{\left( {{R_1} + {R_2}} \right){R_3}}}{{{R_1} + {R_2} + {R_3}}}\;\;\;\;(4)\]

В итоге, сначала найдем сопротивление внешней цепи \(R\) по формуле (4), далее найдем ток \(I\) в цепи по формуле (3), а потом уже посчитаем искомый ток во втором сопротивлении \(I_2\) по формуле (2).

\[R = \frac{{\left( {10 + 5} \right) \cdot 10}}{{10 + 5 + 10}} = 6\;Ом\]

\[I = \frac{{14}}{{6 + 1}} = 2\;А\]

\[{I_1} = \frac{{2 \cdot 10}}{{10 + 5 + 10}} = 0,8\;А = 800\;мА\]

Ответ: 800 мА.

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

Конспект урока по физике «Решение задач на мощность поля»

1.      В цепи, изображенной на схеме R1 = 2,9 Ом, R2 = 7 Ом, R3 = 3 Ом, внутреннее сопротивление источника равно 1 Ом. Амперметр показывает ток 1 А. Определите ЭДС и напряжение на зажимах батареи.

Найдем общее сопротивление цепи. Резисторы R2 и R3 соединены параллельно, а к ним последовательно присоединен резистор R1.

2. Определить ЭДС батареи, если известно, что при увеличении сопротивления нагрузки в 2,5 раза напряжение на нагрузке возрастает от 3,5 В до 8 В.

Запишем закон Ома для полной цепи для каждого случая.

3. При разомкнутом ключе амперметр показывает ток 1 А. Какой ток покажет амперметр при замкнутом ключе? ЭДС источника 10 В, внутреннее сопротивление источника 1Ом, R

1 = 5 Ом, R2= 4 Ом, R3 неизвестно.

При замкнутом ключе ток проходит через все резисторы. Т.к. сопротивления второго и третьего резисторов равны, то R2,3 = R2/2.

4. ЭДС источника тока 3 В, его внутреннее сопротивление 1 Ом, сопротивления резисторов R1 = R2 = 1,75 Ом, R3 = 2 Ом, R4 = 6 Ом.

Какова сила тока в резисторе R4?

Выполнив вычисления, получаем: I4 = 0,125 А.

5. Аккумулятор с ЭДС Ε = 6,0 В и внутренним сопротивлением r — 0,1 Ом питает внешнюю цепь с сопротивлением R = 12,4 Ом. Какое количество теплоты Q выделится во всей цепи за время t = 10 мин?

Согласно закону Ома для замкнутой цепи сила тока в цепи равна  Количество теплоты, выделившейся на внешнем участке цепи, Q1 = I2Rt, на внутреннем — Q2 = I2rt. Полное количество теплоты

6. Разность потенциалов в сети зарядной станции равна 20 В. Внутреннее сопротивление аккумулятора, поставленного на зарядку, равно 0,8 Ом; в начальный момент времени его остаточная ЭДС равна 12 В. Какая мощность будет расходоваться станцией на зарядку аккумулятора при этих условиях? Какая часть этой мощности будет расходоваться на нагревание аккумулятора?

Р е ш е н и е. При зарядке аккумулятора зарядное устройство и аккумулятор соединены разноимёнными полюсами навстречу друг другу. Сила тока, идущего через аккумулятор, I = (U — Ε)/R. Мощность, расходуемая станцией:

Р1 = UI = U(U — Ε)/R = 200 Вт.

Мощность, расходуемая на нагревание аккумулятора:

Тогда Р2/Р1 = 0,4.

7. При подключении вольтметра сопротивлением RV = 200 Ом непосредственно к зажимам источника он показывает U = 20 В. Если же этот источник замкнуть на резистор сопротивлением R = 8 Ом, то сила тока в цепи I2 = 0,5 А. Определите ЭДС и внутреннее сопротивление источника.

По закону Ома для полной цепи в первом случае сила тока  во втором случае    Показания вольтметра — падение напряжения на его внутреннем сопротивлении, т. е. U = I1RV. Из соотношения I1(RV + r) = I2(R + r) найдём внутреннее сопротивление источника:

Для ЭДС источника запишем: Ε = I2(R + r) = 24 В.

8. Определите силу тока короткого замыкания для источника, который при силе тока в цепи I1 = 10 А имеет полезную мощность Р1 = 500 Вт, а при силе тока I2 = 5 А — мощность Р2 = 375 Вт.

Сила тока короткого замыкания  Полезная мощность Р = IU, где U — напряжение на зажимах источника, или падение напряжения на внешнем участке цепи. Напряжения на зажимах источника в первом и во втором случаях

Вычтем почленно из первого выражения второе:

откуда определим 

ЭДС источника тока

Окончательно для силы тока короткого замыкания

9. Конденсатор ёмкостью 2 мкФ включён в цепь (рис. 15.12), содержащую три резистора и источник постоянного тока с ЭДС 3,6 В и внутренним сопротивлением 1 Ом. Сопротивления резисторов R1 = 4 Ом, R2 = 7 Ом, R3 = 3 Ом. Чему равен заряд на правой обкладке конденсатора?

Участок цепи, в котором находится конденсатор, разомкнут, и ток через резистор R3 не идёт.

Разность потенциалов между пластинами конденсатора равна падению напряжения на резисторе R

2: U = IR2.

Сила тока, идущего по цепи, согласно закону Ома равна 

Заряд на обкладках конденсатора

На правой обкладке конденсатора накопится отрицательный заряд, так как она подключена к отрицательному полюсу источника.

10. Определите параметры источника тока, если известно, что максимальная мощность, равная 40 Вт, выделяется при подключении резистора сопротивлением 10 Ом.

Максимальная мощность выделяется при равенстве внешнего и внутреннего сопротивлений, следовательно, R = r = 10 Ом.

Мощность определяется формулой Р = I2R, или с учётом закона Ома:

Тогда ЭДС источника

Образцы заданий ЕГЭ

C1. Резисторы поочерёдно подключают к источнику постоянного тока. Сопротивления резисторов равны соответственно 3 Ом и 12 Ом. Мощность тока в резисторах одинакова. Чему равно внутреннее сопротивление источника тока?

C2. ЭДС источника постоянного тока Ε = 2 В, а его внутреннее сопротивление r = 1 Ом. Мощность тока в резисторе, подключённом к источнику, Р0 = 0,75 Вт. Чему равна сила тока в цепи?

C3. Электрическая цепь состоит из источника тока и реостата. ЭДС источника б В, его внутреннее сопротивление r = 2 Ом. Сопротивление реостата можно изменять в пределах от 1 до 5 Ом. Чему равна максимальная мощность, выделяемая на реостате?

C4. К однородному медному цилиндрическому проводнику длиной 10 м приложили разность потенциалов 1 В. Определите промежуток времени, в течение которого температура проводника повысится на 10 К. Изменением сопротивления проводника и рассеянием тепла при его нагревании можно пренебречь. Плотность меди 8900 кг/м3, удельное сопротивление меди 1,7 • 10-8 Ом • м, удельная теплоёмкость меди 380 Дж/(кг • К).

C5. В электрической схеме, показанной на рисунке, ключ К замкнут. Заряд конденсатора q = 2 мкКл, ЭДС батарейки Ε = 24 В, её внутреннее сопротивление r = 5 Ом, сопротивление резистора R = 25 Ом. Определите количество теплоты, которая выделяется на резисторе после размыкания ключа К в результате разрядки конденсатора. Потерями на излучение можно пренебречь.

Образцы заданий ЕГЭ

C1. Резисторы поочерёдно подключают к источнику постоянного тока. Сопротивления резисторов равны соответственно 3 Ом и 12 Ом. Мощность тока в резисторах одинакова. Чему равно внутреннее сопротивление источника тока?

C2. ЭДС источника постоянного тока Ε = 2 В, а его внутреннее сопротивление r = 1 Ом. Мощность тока в резисторе, подключённом к источнику, Р0 = 0,75 Вт. Чему равна сила тока в цепи?

C3. Электрическая цепь состоит из источника тока и реостата. ЭДС источника б В, его внутреннее сопротивление r = 2 Ом. Сопротивление реостата можно изменять в пределах от 1 до 5 Ом. Чему равна максимальная мощность, выделяемая на реостате?

C4. К однородному медному цилиндрическому проводнику длиной 10 м приложили разность потенциалов 1 В. Определите промежуток времени, в течение которого температура проводника повысится на 10 К. Изменением сопротивления проводника и рассеянием тепла при его нагревании можно пренебречь. Плотность меди 8900 кг/м3, удельное сопротивление меди 1,7 • 10-8 Ом • м, удельная теплоёмкость меди 380 Дж/(кг • К).

C5. В электрической схеме, показанной на рисунке, ключ К замкнут. Заряд конденсатора q = 2 мкКл, ЭДС батарейки Ε = 24 В, её внутреннее сопротивление r = 5 Ом, сопротивление резистора R = 25 Ом. Определите количество теплоты, которая выделяется на резисторе после размыкания ключа К в результате разрядки конденсатора. Потерями на излучение можно пренебречь.

Тест по физике Закон Ома для замкнутой цепи для 11 класса

Тест по физике Закон Ома для замкнутой цепи для 11 класса с ответами. Тест включает в себя 2 варианта. В каждом варианте по 5 заданий.

1 вариант

1. Рассчитайте силу тока в цепи, содержащей источник тока с ЭДС, равной 4,5 В, и внутренним сопротивлением 1 Ом при подключении во внешней цепи резистора с со­противлением 3,5 Ом.

А. 1 А
Б. 2 А
В. 0,5 А

2. Найдите ЭДС источника тока (рис. 17), если R1 = 1 Ом, R2 = 4 Ом, а сила тока в цепи I = 1 А. Внутренним сопро­тивлением источника тока можно пренебречь.

А. 6 В
Б. 5 В

В. 4 В

3. Рассчитайте силу тока, протекающего через резистор R3, если сопротивления резисторов R1 = R2 = R3 = 6 Ом (рис. 18), а ЭДС источника тока ε = 18 В. Внутренним со­противлением источника тока можно пренебречь.

А. 2 А
Б. 0,5 А
В. 1 А

4. В цепи, изображенной на рисунке 19, ползунок реоста­та перемещают вверх. Как изменились показания ампер­метра и вольтметра?

А. Показания обоих приборов уменьшились.
Б. Показания обоих приборов увеличились.
В. Показания амперметра увеличились, вольтметра — уменьшились.

5. При подключении лампочки к батарее элементов с ЭДС 4, 5 В вольтметр показал напряжение на лампочке 4 В, а амперметр — силу тока 0,25 А. Каково внутреннее сопротивление батареи?

А. 2 Ом
Б. 4 Ом
В. 0,5 Ом

2 вариант

1. Определите силу тока в цепи, содержащей источник тока с ЭДС, равной 6 В, и внутренним сопротивлением 0,5 Ом при подключении во внешней цепи резистора с со­противлением 2,5 Ом.

А. 1 А
Б. 2 А
В. 0,5 А

2. Найдите ЭДС источника тока (рис. 20), если R1 = 2 Ом, R2 = 3 Ом, а сила тока в цепи I = 0,5 А. Внутренним со­противлением источника тока можно пренебречь.

А. 2,5 В
Б. 2 В
В. 3 В

3. Рассчитайте силу тока, протекающего через резистор R3, если сопротивления резисторов R1 = R2 = R3 = 4 Ом (рис. 21), а ЭДС источника тока ε = 9 В. Внутренним со­противлением источника тока можно пренебречь.

А. 0,2 А
Б. 2,5 А
В. 1,5 А

4. В цепи, изображенной на рисунке 22, ползунок реоста­та перемещают вниз. Как изменились показания ампер­метра и вольтметра?

А. Показания обоих приборов уменьшились.
Б. Показания обоих приборов увеличились.
В. Показания амперметра уменьшились, вольтметра увеличились.

5. В проводнике сопротивлением 2 Ом, подключенном к источнику тока с ЭДС 1,1 В, сила тока равна 0,5 А. Какова сила тока при коротком замыкании источника тока?

А. 6 А
Б. 5,5 А
В. 7,5 А

Ответы на тест по физике Закон Ома для замкнутой цепи для 11 класса
1 вариант
1-А
2-Б
3-В
4-В
5-А
2 вариант
1-Б
2-А
3-В
4-В
5-Б

Постоянный ток, задачи

Постоянный ток (примеры решения задач повышенного уровня сложности)

С1-1. На фотографии изображена электрическая цепь, состоящая из резистора, реостата, ключа, цифровых вольтметра, подключенного к батарее, и амперметра. Используя законы постоянного тока, объясните, как изменится (увеличится или уменьшится) сила тока в цепи и напряжение на батарее при перемещении движка реостата в крайнее правое положение.

 

 

С1-2. На фотографии изображена электрическая цепь, состоящая из резистора, реостата, ключа, цифровых вольтметра, подключенного к батарее, и амперметра. Используя законы постоянного тока, объясните, как изменится (увеличится или уменьшится) сила тока в цепи и напряжение на батарее при перемещении движка реостата в крайнее левое положение.

 
 

С1-3.На рисунке показана принципиальная схема электрической цепи, состоящей из источника тока с отличным от нуля внутренним сопротивлением, резистора, реостата и измерительных приборов – идеального амперметра и идеального вольтметра. Используя законы постоянного тока, проанализируйте эту схему и выясните, как будут изменяться показания приборов при перемещении движка реостата вправо

 
 

С1-4. В схеме на рисунке сопротивление резистора и полное сопротивление реостата равны R, ЭДС батарейки равна E, её внутреннее сопротивление ничтожно (r = 0). Как ведут себя (увеличиваются, уменьшаются, остаются постоянными) показания идеального вольтметра при перемещении движка реостата из крайнего верхнего в крайнее нижнее положение? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения. 

 

С1-4. В схеме на рисунке сопротивление резистора и полное сопротивление реостата равны R, ЭДС батарейки равна E, её внутреннее сопротивление ничтожно (r = 0). Как ведут себя (увеличиваются, уменьшаются, остаются постоянными) показания идеального вольтметра при перемещении движка реостата из крайнего верхнего в крайнее нижнее положение? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения. 

 

С1-4. На рисунке показана электрическая цепь, содержащая источник тока (с внутренним сопротивлением, два резистора, конденсатор, ключ К, а также амперметр и идеальный вольтметр. Как изменятся показания амперметра и вольтметра в результате замыкания ключа К? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.  

 

С1-5. Электрическая цепь состоит из батареи с ЭДС ε и внутренним сопротивлением r = 0,5 Ом и подключённого к ней резистора нагрузки с сопротивлением R. При изменении сопротивления нагрузки изменяется сила тока в цепи и мощность в нагрузке. На рисунке представлен график изменения мощности, выделяющейся на нагрузке, в зависимости от силы тока в цепи. Используя известные физические законы, объясните, почему данный график зависимости мощности от силы тока является параболой. Чему равно ЭДС батареи?

 

С4-6. При коротком замыкании выводов аккумулятора сила тока в цепи равна 12 А. При подключении к выводам аккумулятора электрической лампы электрическим сопротивлением 5 Ом сила тока в цепи равна 2 А. По результатам этих экспериментов определите внутреннее сопротивление аккумулятора.  

 

С4-7. При коротком замыкании клемм аккумулятора сила тока в цепи равна 20 А. При подключении к клеммам аккумулятора электрической лампы с электрическим сопротивлением нити 5,4 Ом сила тока в цепи равна 2 А. По этим результатам измерений определите ЭДС и внутреннее сопротивление аккумулятора.

 
 

С4-8. На рисунке показана электрическая цепь, содержащая источник напряжения (с внутренним сопротивлением), два резистора, конденсатор, ключ К, а также амперметр и идеальный вольтметр. Как изменятся показания амперметра и вольтметра в результате замыкания ключа К? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения. 

 
 

С4-9. Схема электрической цепи показана на рисунке. Когда цепь разомкнута, вольтметр показывает 8 В. При замкнутой цепи вольтметр показывает 7 В. Сопротивление внешней цепи равно 3,5 Ом. Чему равно внутреннее сопротивление источника тока? 

С4-10. В цепи, изображенной на рисунке амперметр показывает 1 А. Найдите внутреннее сопротивление источника, если его ЭДС 27 В

 

С4-10. Схема электрической цепи показана на рисунке. Внутреннее сопротивление источника напряжения равно 0,5 Ом, а сопротивление резистора 3,5 Ом. При замкнутой цепи идеальный вольтметр показывает 7 В. Какое значение напряжения показывает вольтметр при разомкнутой цепи? 

 

С4-11. К однородному медному цилиндрическому проводнику длиной 40 м приложили разность потенциалов 10 В. Каким будет изменение температуры проводника ΔT за 15 с? Изменением сопротивления проводника и рассеянием тепла при его нагревании пренебречь. (Удельное сопротивление меди 1,7 · 108 Ом · м)

 

С4-12. К однородному медному цилиндрическому проводнику длиной 40 м приложили некоторую разность потенциалов. Определите разность потенциалов, если за 15 с проводник нагрелся на 16 К. Изменением сопротивления проводника и рассеянием тепла при его нагревании пренебречь. (Удельное сопротивление меди 1,7 • 108 Ом • м)  

 

С4-13. Два последовательно соединённых гальванических элемента с одинаковыми ЭДС (см. рисунок) замкнуты на параллельно соединённые резисторы, сопротивления которых R1 = 3 Ом, R2 = 6 Ом. Внутреннее сопротивление первого элемента r1 = 0,8 Ом. Чему равно внутреннее сопротивление r2 второго элемента, если напряжение на его зажимах равно нулю? 

С4-14. При изучении закона Ома для полной электрической цепи ученик исследовал зависимость напряжения на полюсах источника тока от силы тока во внешней цепи (см. рисунок).Внутреннее сопротивление источника не зависит от силы тока. Сопротивление вольтметра велико, сопротивление амперметра пренебрежимо мало. При силе тока в цепи 1 А вольтметр показывал напряжение 4,4 В, а при силе тока 2 А – напряжение 3,3 В. Определите, какую силу тока покажет амперметр при показаниях вольтметра, равных 1,0 В.  

 

С4-15. В электрической схеме, показанной на рисунке, ключ К замкнут. Заряд конденсатора q = 2 мкКл, ЭДС батарейки ε = 24 В, ее внутреннее сопротивление r = 5 Ом, сопротивление резистора R = 25 Ом. Найдите количество теплоты, которое выделяется на резисторе после размыкания ключа К в результате разряда конденсатора. Потерями на излучение пренебречь.  

 
 

С4-16. В электрической схеме, показанной на рисунке, ключ К замкнут. ЭДС батарейки ε = 24 В, сопротивление резистора R = 25 Ом, заряд конденсатора 2 мкКл. После размыкания ключа К в результате разряда конденсатора на резисторе выделяется количество теплоты 20 мкДж. Найдите внутреннее сопротивление батарейки r.  

 

С4-17. В электрической схеме, показанной на рисунке, ключ К замкнут. Заряд конденсатора q = 2 мкКл, ЭДС батарейки ε = 24 В, ее внутреннее сопротивление r = 5 Ом, сопротивление резистора R = 25 Ом. Найдите количество теплоты, которое выделяется на резисторе после размыкания ключа К в результате разряда конденсатора. Потерями на излучение пренебречь. 

 

С4-18. В электрической схеме, показанной на рисунке, ключ К замкнут. ЭДС батарейки ε = 12 В, ёмкость конденсатора С = 0,2 мкФ. Отношение внутреннего сопротивления батарейки к сопротивлению резистора k = r/R = 0,2. Найдите количество теплоты, которое выделится на резисторе после размыкания ключа К в результате разряда конденсатора. 

 
 

С4-18. В электрической схеме, показанной на рисунке, ключ К замкнут. ЭДС батарейки ε = 12 В, ёмкость конденсатора С = 0,2 мкФ. После размыкания ключа К в результате разряда конденсатора на резисторе выделяется количество теплоты Q = 10 мкДж. Найдите отношение внутреннего сопротивления батарейки к сопротивлению резистора r/R.

 
 

С4-19. В схеме, показанной на рисунке, ключ К долгое время находился в положении 1. В момент t0 = 0 ключ перевели в положение 2. К моменту t > 0 на резисторе R выделилось количество теплоты Q = 25 мкДж. Сила тока в цепи в этот момент равна I = 0,1 мА. Чему равно сопротивление резистора R? ЭДС батареи E = 15 В, её внутреннее сопротивление r = 30 Ом, ёмкость конденсатора C = 0,4 мкФ. Потерями на электромагнитное излучение пренебречь. 

 

С4-19. К источнику тока с ЭДС ε = 9 В и внутренним сопротивлением r = 1 Ом подключили параллельно соединенные резистор с сопротивлением R = 8 Ом и плоский конденсатор, расстояние между пластинами которого d = 0,002 м. Какова напряженность электрического поля между пластинами конденсатора?  

 

С4-20. При коротком замыкании выводов гальванической батареи сила тока в цепи 0,45 А. При подключении к выводам батареи электрической лампы сила тока в цепи 0,225 А, а напряжение на лампе 4,5 В. Найдите ЭДС гальванической батареи. 

 

С4-21. Конденсатор емкостью 2 мкФ присоединен к источнику постоянного тока с ЭДС 3,6 В и внутренним сопротивлением 1 Ом. Сопротивления резисторов R1 = 4 Ом, R2 = 1 Ом, R3 = 3 Ом. Каков заряд на левой обкладке конденсатора?  

 

С4-22. К источнику тока с внутренним сопротивлением r = 1,5 Ом подключен реостат, сопротивление которого можно изменять в пределах от 1 Ом до 10 Ом. Максимальная мощность, выделяемая на реостате, Р = 37,5 Вт. Чему равна ЭДС источника тока?  

 
 

С4-23. Электрическая цепь состоит из источника тока и реостата. ЭДС источника ε = 6 В, его внутреннее сопротивление r = 2 Ом. Сопротивление реостата можно изменять в пределах от 1 до 5 Ом. Чему равна максимальная мощность тока, выделяемая на реостате?  

 

С4-24. Электрическая цепь состоит из источника тока с конечным внутренним сопротивлением и реостата. Сопротивление реостата можно изменять в пределах от 1 Ом до 5 Ом. Максимальная мощность тока Рmax, выделяющаяся на реостате, равна 4,5 Вт и достигается при сопротивлении реостата R = 2 Ом. Какова ЭДС источника?

 
 

С4-25. Реостат R подключен к источнику тока с ЭДС ε и внутренним сопротивлением r (см. рисунок). Зависимость силы тока в цепи от сопротивления реостата представлена на графике. Найдите сопротивление реостата, при котором мощность тока, выделяемая на внутреннем сопротивлении источника, равна 8 Вт.

 

С4-26. При проведении лабораторной работы ученик собрал электрическую цепь по схеме, на рисунке. Сопротивления R1 и R2 равны 20 Ом и 150 Ом соответственно. Сопротивление вольтметра равно 10 кОм, а амперметра — 0,4 Ом. ЭДС источника равна 36 В, а его внутреннее сопротивление — 1 Ом.. На рисунке показаны шкалы приборов с показаниями, которые получил ученик. Исправны ли приборы или же какой-то из них даёт неверные показания?  

 

С4-27. Одни и те же элементы соединены в электрическую цепь сначала по схеме 1, а затем по схеме 2 (см. рисунок). Сопротивление резистора равно R, сопротивление амперметра 1/100 R, сопротивление вольтметра 9R. Найдите отношение I2/I1 показаний амперметра в схемах. Внутренним сопротивлением источника и сопротивлением проводов пренебречь. 

 

С4-28. Вольтамперные характеристики газовых ламп Л1, Л2 и Л3 при достаточно больших токах хорошо описываются квадратичными зависимостями U1 = αI2, U2 = 3αI2, U3 = 6αI2, где α – некоторая известная размерная константа. Лампы Л2 и Л3 соединили параллельно, а лампу Л1 – последовательно c ними (см. рисунок). Определите зависимость напряжения от силы тока, текущего через такой участок цепи, если токи через лампы таковы, что выполняются вышеуказанные квадратичные зависимости. 

 

С4-29. В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС источника тока равна 12 В; емкость конденсатора 2 мФ; индуктивность катушки 5 мГн, сопротивление лампы 5 Ом и сопротивление резистора 3 Ом. В начальный момент времени ключ К замкнут. Какая энергия выделится в лампе после размыкания ключа? Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь. Сопротивлением катушки и проводов пренебречь. 

 
 

С4-30. В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока соответственно равны 12 В и 1 Ом, ёмкость конденсатора 2 мФ, индуктивность катушки 36 мГн и сопротивление лампы 5 Ом. В начальный момент времени ключ К замкнут. Какая энергия выделится в лампе после размыкания ключа? Сопротивлением катушки и проводов пренебречь. 

 

С4-30. В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока соответственно равны 3 В и 0,5 Ом, ёмкость конденсатора 2 мФ, индуктивность катушки 2 мГн. В начальный момент времени ключ К замкнут. Какая энергия выделится в лампе после размыкания ключа? Сопротивлением катушки и проводов пренебречь. 

 

С4-30. В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС источника тока равна 9 В; емкость конденсатора 10 мФ; индуктивность катушки 20 мГн и сопротивление резистора 3 Ом. В начальный момент времени ключ К замкнут. Какая энергия выделится в лампе после размыкания ключа? Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь. Сопротивлением катушки и проводов пренебречь. 

 

С4-30. В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС источника тока равна 4,5 В; емкость конденсатора 2 мФ; индуктивность катушки 20 мГн и сопротивление лампы 5 Ом. В начальный момент времени ключ К замкнут. Какая энергия выделится в лампе после размыкания ключа? Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь. Сопротивлением катушки и проводов пренебречь. 

 

С4-30. В цепи, изображённой на рисунке, ЭДС батареи равна 100 В, сопротивления резисторов R1 = 10 Ом и R2 = 6 Ом, а ёмкости конденсаторов C1 = 60 мкФ и C2 = 100 мкФ. В начальном состоянии ключ К разомкнут, а конденсаторы не заряжены. Через некоторое время после замыкания ключа в системе установится равновесие. Какое количество теплоты выделится в цепи к моменту установления равновесия?  

 

С4-30. На фотографии представлена установка, в которой электродвигатель (1) с помощью нити (2) равномерно перемещает каретку (3) вдоль направляющей горизонтальной линейки. При прохождении каретки мимо датчика А секундомер (4) включается, а при прохождении каретки мимо датчика В секундомер выключается.

 

После измерения силы тока (6), напряжения (7) и времени (дисплей 5) ученик с помощью динамометра измерил силу трения скольжения каретки по направляющей. Она оказалась равной 0,4 Н. Рассчитайте отношение A работы силы упругости нити к работе электрического тока во внешней цепи.

 
 

С4-31. На фотографии представлена установка, в которой электродвигатель (1) с помощью нити (2) равномерно перемещает каретку (3) вдоль направляющей горизонтальной линейки. При прохождении каретки мимо датчика А секундомер (4) включается, а после прохождения каретки мимо датчика В – выключается. Показания секундомера после прохождения датчика В показаны на дисплее рядом с секундомером. Сила трения скольжения каретки по направляющей была измерена с помощью динамометра. Она оказалась равной 0,4 Н. Чему равно напряжение на двигателе, если при силе тока, зафиксированной амперметром (5), работа силы упругости нити составляет 5% от работы источника тока во внешней цепи?

 

 

С4-32. Электрическая цепь состоит из источника тока и реостата. ЭДС источника ε = 6 В, его внутреннее сопротивление r = 2 Ом. Сопротивление реостата можно изменять в пределах от 1 Ом до 5 Ом. Чему равна максимальная мощность тока, выделяемая на реостате? 

 

С4-33. Электрическая цепь состоит из источника тока с конечным внутренним сопротивлением и реостата. Сопротивление реостата можно изменять в пределах от 1 Ом до 5 Ом. Максимальная мощность тока Рmax, выделяющаяся на реостате, равна 4,5 Вт и достигается при сопротивлении реостата R = 2 Ом. Какова ЭДС источника? 

 
 

С4-35. При проведении лабораторной работы ученик собрал электрическую цепь по схеме на рисунке.

 

Сопротивления R1 и R2 равны 20 Ом и 150 Ом соответственно. Сопротивление вольтметра равно 10 кОм, а амперметра – 0,4 Ом. ЭДС источника равна 36 В, а его внутреннее сопротивление – 1 Ом. На рисунке показаны шкалы приборов с показаниями, которые получил ученик. Исправны ли приборы или же какой-то из них даёт неверные показания?  

 

С4-34. В цепи, изображённой на рисунке, сопротивление диода в прямом направлении пренебрежимо мало, а в обратном – многократно превышает сопротивление резисторов. При подключении к точке А – положительного, а к точке В – отрицательного полюса батареи с ЭДС 12 В и пренебрежимо малым внутренним сопротивлением, потребляемая мощность равна 4,8 Вт. При изменении полярности подключения батареи потребляемая мощность оказалась равной 14,4 Вт. Укажите условия протекания тока через диод и резисторы в обоих случаях и определите сопротивление резисторов в этой цепи.  

 
 

С4-21. В цепи, изображённой на рисунке, сопротивление диодов в прямом направлении пренебрежимо мало, а в обратном — многократно превышает сопротивление резисторов. При подключении к точке А — положительного, а к точке В — отрицательного полюса батареи с ЭДС 12 В и пренебрежимо малым внутренним сопротивлением потребляемая в цепи мощность равна 7,2 Вт. При изменении полярности подключения батареи потребляемая в цепи мощность равна 14,4 Вт. Укажите условия протекания тока через диоды и резисторы в обоих случаях и определите сопротивление резисторов в этой цепи.

 
 
С4-36. В цепи, изображённой на рисунке, сопротивление диода в прямом направлении пренебрежимо мало, а в обратном многократно превышает сопротивление резисторов. При подключении к точке А положительного, а к точке В отрицательного полюса батареи с ЭДС 12 В и пренебрежимо малым внутренним сопротивлением потребляемая в цепи мощность равна 4,8 Вт. При изменении полярности подключения батареи потребляемая в цепи мощность оказалась равной 7,2 Вт. Укажите условия протекания тока через диоды и резисторы в обоих случаях и определите сопротивление резисторов R1 и R2.  
 

РАБОТА И МОЩНОСТЬ ТОКА

РАБОТА И МОЩНОСТЬ ТОКА ЦЕНТР ДОВУЗОВСКОЙ ПОДГОТОВКИ | Доценко И.Б., 2011 | ЗАКОН ОМА ДЛЯ ОДНОРОДНОГО УЧАСТКА ЦЕПИ | ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ЖИДКОСТЯХ | ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ВАКУУМЕ И ГАЗАХ | ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ПОЛУПРОВОДНИКАХ | ЭДС В ДВИЖУЩИХСЯ ПРОВОДНИКАХ | ЯВЛЕНИЕ САМОИНДУКЦИИ | СПРАВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ | Энергия однократной ионизации газов |

 

 

13.3.1. По каким формулам можно рассчитать работу, совершаемую электрическим полем над зарядами при прохождении электрического тока?

 

13.3.2. Сформулируйте закон Джоуля – Ленца.

 

13.3.3. По каким формулам вычисляется мощность, развиваемая электрическим полем, действующим на заряды, при прохождении электрического тока?

 

13.3.4. Как определяется внесистемная единица работы киловатт-час?

 

13.3.5 Выразите внесистемную единицу киловатт-час через единицу работы в Международной системе единиц (СИ).

 

13.3.6. За какое время в никелиновой спирали электроплитки выделится количество теплоты, равное 3,2 кДж, если известно, что сила тока в спирали равна 4,5 А, длина спирали составляет 3,2 м, а поперечное сечение проволоки спирали равно 1,5 мм2. ( 3,0 мин. )

 

13.3.7. Протекающий через резистор сопротивлением 130 Ом электрический ток изменяется по закону , где 1,6 А·с -0,5. В течение какого времени протекал ток, если выделившееся количество теплоты равно 750 Дж? ( 2,1 с )

 

13.3.8. Два проводника, соединенных параллельно, имеют сопротивления 5,0 и 8,0 Ом. При прохождении тока в первом из них за 15,0 мин выделилось 300 кДж теплоты. Какое количество теплоты выделилось за 6,0 мин во втором проводнике? ( 75 кДж )

13.3.9. Сопротивления двух резисторов отличаются друг от друга в 2,7 раза. Эти резисторы соединяют один раз параллельно, а другой раз – последовательно и подключают к источнику постоянного напряжения. Чему равно отношение мощностей, выделяющихся в электрической цепи в первом и втором случаях? ( 5,1 )

 

13.3.10. В цепи, состоящей из трех одинаковых резисторов, соединенных параллельно, за время, равное 40 c, выделяется определенное количество теплоты. За какое время выделится такое же количество теплоты, если эти резисторы соединить последовательно? ( 6,0 мин )

 

13.3.11. Какой заряд проходит через лампочку в течение одного часа, если мощность лампочки составляет 100 Вт, а напряжение в сети равно 100 В? ( 3600 Кл )

13.3.12. Сила тока, протекающего в проводнике, сопротивление которого равно 24 Ом, изменяется в зависимости от времени, как показано на рисунке. Определите среднюю мощность тока в проводнике в течение второй секунды после появления тока. ( 0,61 кВт )

 

13.3.13. При ремонте бытовой электрической плитки ее спираль была укорочена на 20% от первоначальной длины. На сколько процентов при этом увеличилась электрическая мощность плитки? ( 25% )

 

13.3.14. Проводник круглого сечения был подключен к источнику постоянного напряжения. При этом на нем выделялась мощность, равная 0,39 кВт. Затем к этому же источнику вместо первого был подключен другой проводник из того же материала, но в 3,0 раза длиннее и в 2,0 раза большего диаметра. Определите, какая мощность будет выделяться на этом проводнике. ( 0,52 кВт )

 

13.3.15. Радиоприемник, рассчитанный на напряжение 127 В, потребляет мощность 50,0 Вт. Какое дополнительное сопротивление необходимо подключить к радиоприемнику, чтобы включить его в сеть с напряжением 220 В? ( 236 Ом )

 

13.3.16. Электроплитка мощностью 1,2 кВт, рассчитанная на напряжение 110 В, подключена к сети с напряжением 127 В. Какую мощность будет потреблять электроплитка, если сопротивление подводящих проводов равно 3,4 Ом? ( 0,90 кВт )



 

13.3.17. Если подключить два резистора к источнику постоянного напряжения последовательно, то на них выделяется мощность, равная 130 Вт. Если же эти резисторы подключить к тому же источнику параллельно, то на них выделяется мощность, равная 780 Вт. Во сколько раз отличаются сопротивления этих резисторов? ( 3,73 )

 

13.3.18. Два алюминиевых проводника имеют одинаковую длину, а площадь поперечного сечения одного из них в 2,0 раза больше, чем у другого. Проводники соединены последовательно и подключены к источнику постоянного напряжения. При протекании тока в проводниках выделяется мощность, равная 80 Вт. Какая мощность выделится в проводниках, если их соединить параллельно? ( 0,36 кВт )

 

13.3.19. Лампочки мощностью 25 и 100 Вт, рассчитанные на сетевое напряжение, соединены последовательно и включены в сеть. Какую мощность потребляет 25-ваттная лампочка? ( 16 Вт )

 

13.3.20. Имеются две лампочки мощностью 60 и 40 Вт, рассчитанные на напряжение 110 В каждая. Лампочки соединяют последовательно и включают в сеть с напряжением 220 В. Какая мощность выделяется на каждой лампочке? ( 38 Вт; 58 Вт )

 

13.3.21. Электродвигатель подъемного крана работает под напряжением 380 В и потребляет ток 20 А. Каков КПД установки, если груз массой 1 т кран поднимает равномерно на высоту 19 м за 50 с? ( 49% )

 

13.3.22. Трамвай движется со скоростью 54 км/ч. Определите силу тока в обмотке трамвайного электродвигателя, развивающего силу тяги величиной 5,3 кН при напряжении на его клеммах равном 0,52 кВ, если КПД электродвигателя имеет величину 86%. ( 0,18 кА )

 

13.3.23. Троллейбус массой 11 т движется равномерно со скоростью 36 км/ч. Найдите силу тока в обмотке двигателя, если он работает под напряжением 550 В, а КПД двигателя равен 80% . Сила сопротивления, действующая на троллейбус при данных условиях, составляет 2,0% от веса троллейбуса. ( 49 А )

 

13.3.24. Мини-электростанция вырабатывает электроэнергию для питания установки мощностью 19 кВт, при этом за один час работы расходуется дизельное топливо массой 0,25 кг. Определите удельную теплоту сгорания дизельного топлива, если КПД электростанции равен 28%. ( 77 МДж/кг )

 

13.3.25. Для нагревания 4,5 л воды от 23 до 100ºС нагреватель потребляет 0,50 кВт∙ч электрической энергии. Чему равен КПД нагревателя? ( 0,81 )

 

13.3.26. Электрический нагреватель, подключенный к источнику постоянного напряжения величиной 220 В, нагревает 1,0 л воды на 20 К за 1,0 мин. Определите сопротивление нагревателя. ( 35 Ом )

 

13.3.27. Через сколько минут после включения закипит вода в электрическом чайнике мощностью 600 Вт? Масса воды равна 2,0 кг, начальная температура воды составляет 20°С, КПД чайника равен 50%. ( 37 мин )

 

13.3.28. Какой силы ток течет в цепи электрокипятильника, если 5,0 л воды закипает через 30 мин? Начальная температура воды 20°С, напряжение в сети 220 В, КПД кипятильника 80%. ( 5,3 А )

 

13.3.29. В электрочайник с сопротивлением нагревательного элемента 35 Ом налита вода массой 1,8 кг при температуре 23°С. Вода в чайнике закипает через время, равное 2,1 мин. Определите КПД чайника, если сила тока в нагревательном элементе составляет 12 А. ( 0,91 )

 

13.3.30. В условиях интенсивного нагревания проводников их часто выполняют в виде медных трубок, по которым течет холодная вода. Каким должен быть расход воды в одну минуту, если длина проводника равна 35 м, его наружный диаметр составляет 12 мм, внутренний диаметр – 10 мм и по нему протекает электрический ток величиной 1,5 кА? Температура поступающей воды равна 12°С, а вытекающей воды составляет 35°С. ( 24 дм3 )

 

13.3.31. Электрический чайник имеет две обмотки. При подключении к источнику постоянного напряжения только первой обмотки с сопротивлением, равным 42 Ом, вода в чайнике закипает через 220 с. При подключении обеих обмоток последовательно вода в чайнике при прочих равных условиях закипает через время, в 2,5 раза большее. Определите сопротивление второй обмотки. ( 63 Ом )

 

13.3.32. Электрочайник имеет две обмотки. При включении одной из них вода закипает через время, равное 15 мин, при включении другой – через 30 мин. Через сколько времени закипит вода в чайнике, если обе обмотки одновременно включить последовательно или параллельно? ( 45 мин; 10 мин )

 

13.3.33. Электрокастрюля мощностью 600 Вт и электрочайник мощностью 300 Вт включены в сеть параллельно. Вода закипает в них одновременно через 20 минут. Через сколько времени закипит вода в чайнике, если его и кастрюлю включить в цепь последовательно? ( 45 мин )

 

13.3.34. В чайнике имеются два нагревателя мощностью 400 Вт каждый при напряжении на нем 220 В. При последовательном и параллельном включении нагревателей вода в чайнике закипает за одно и то же время. Чему равно сопротивление подводящих проводов? ( 121 Ом )

 

13.3.35. Включенный в электрическую сеть кипятильник сопротивлением 12 Ом доводит до кипения воду в сосуде за 8,3 мин. За какое время закипит вода в том же сосуде при прочих равных условиях, если она будет одновременно нагреваться тремя кипятильниками с сопротивлениями 12; 18 и 24 Ом, подключенными к той же сети? ( 3,8 мин. )

 

13.3.36. Какое напряжение приложили к медному цилиндрическому проводнику длиной 12 см, если за время, равное 1,8 с, его температура повысилась на 14°С? Рассеянием тепла и изменением сопротивления при нагревании проводника пренебречь. ( 83 мВ )

 

13.3.37. К концам свинцовой проволоки длиной 1,0 м приложили разность потенциалов 10 В. Какое время пройдет с начала пропускания тока до того момента, когда свинец начнет плавиться. Начальная температура свинца равна 20°С, температура плавления свинца составляет 327°С. Потерями теплоты в окружающем пространстве и зависимостью сопротивления от температуры пренебречь. ( 91 с )

 

13.3.38. Найдите площадь сечения свинцового предохранителя, который плавится при повышении на 5,0ºС температуры электрической проводки, выполненной из медного провода с площадью сечения 5,0 мм2. Начальная температура проводки равна 20ºС. Потери на теплоотдачу и изменение сопротивления проводки и предохранителя с ростом температуры не учитывайте. Температура плавления свинца составляет 327°С. ( 3,6 мм2 )

13.3.39. Конденсатор С1 емкостью 30 мкФ заряжен до напряжения 60 В. Какое количество теплоты выделится на каждом из резисторов при подключении к клеммам 1,2 незаряженного конденсатора С2 емкостью 18 мкФ, если R1=12 Ом, а R2=15 Ом? ( 9,0 мДж; 11 мДж )

 

13.3.40. Каким должно быть напряжение в линии электропередачи сопротивлением 46 Ом, чтобы потери в ней не превышали 2,4% при передаче электроэнергии от электростанции мощностью 6,2 МВт? ( 0,11 МВ )

 

13.3.41. При изменении проекта линии электропередачи ее длина была увеличена в 2,5 раза, а алюминиевый провод заменен медным того же сечения. Во сколько раз увеличатся потери электроэнергии в проводах линии электропередач, если сила тока в линии останется неизменной? ( 4,1 )

 

13.3.42. В проводах, соединяющих нагрузку с цепью постоянного тока, теряется 13% подводимой мощности. Суммарное сопротивление проводов равно 24 мОм. Каким необходимо сделать сопротивление проводов, чтобы потери уменьшились до 8,0% при неизменном напряжении в цепи? ( 14 мОм )

 

13.3.43. Линия электропередачи имеет сопротивление 400 Ом. Какое напряжение должен иметь генератор для того, чтобы при получении потребителем мощности 250 кВт потери в линии не превышали 4,0% от этой мощности? ( 52кВ )

 

 

13.4. ПОЛНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ

 

 

13.4.1. В чем состоит роль источника тока?

13.4.2. Какая физическая величина называется электродвижущей силой (ЭДС)?

 

13.4.3. В каких единицах измеряется ЭДС?

 

13.4.4. Что понимают под внутренним и внешним сопротивлениями цепи?

 

13.4.5. Из чего складывается полное сопротивление цепи?

 

13.4.6. Какая физическая величина называется электрическим напряжением?

 

13.4.7. Сформулируйте закон Ома для неоднородного участка цепи.

 

13.4.8. Сформулируйте закон Ома для полной цепи.

 

13.4.9 Как вычисляется напряжение на зажимах источника тока?

 

13.4.10. Как вычисляется падение напряжения внутри источника тока?

 

13.4.11. Что называют коротким замыканием электрической цепи?

 

13.4.12. Как вычисляется ток короткого замыкания?

 

13.4.13. Каково падение напряжения внутри источника тока с ЭДС 12 В, если через внешнее сопротивление 4,0 Ом идет ток 2,0 А? ( 4,0 В )

 

13.4.14. Найдите внутреннее сопротивление источника тока, если его ЭДС равна 12 В, а напряжение на его зажимах составляет 10 В при силе тока 1,0 А. ( 2,0 Ом )

 

13.4.15. Батарея аккумуляторов с внутренним сопротивлением 200 мОм питает десять параллельно соединенных ламп сопротивлением 250 Ом каждая. Определите ЭДС батареи, если ток в каждой лампе составляет 500 мА. ( 126 В )

 

13.4.16. Напряжение на зажимах лампочки сопротивлением 12,3 Ом равно 1,42 В. Лампочка подключена к источнику тока с ЭДС 1,86 В и внутренним сопротивлением 0,54 Ом. Определите падение напряжения на подводящих проводах. ( 0,38 В )

 

13.4.17. Батарейка для карманного фонаря с ЭДС, равной 4,5 В, при замыкании на резистор сопротивлением 7,5 Ом дает ток величиной 500 мА. Определите ток короткого замыкания. ( 3,0 А )

 

13.4.18. К батарее с ЭДС величиной 12,0 В и внутренним сопротивлением 1,00 Ом подключены соединённые параллельно резисторы, сопротивления которых равны

10,0 и 30,0 Ом. Определите напряжение на зажимах батареи. ( 10,6 В )

13.4.19. В изображенной на рисунке схеме электрической цепи ЭДС источника тока равна 72 В, его внутреннее сопротивление составляет 2,5 Ом. Определите показание идеального амперметра, если идеальный вольтметр показывает напряжение 16 В, а сопротивление резистора R1 равно 15 Ом. ( 3,2 А )

13.4.20. В представленной на рисунке схеме электрической цепи сопротивления резисторов имеют величины R1 = 2,5 Ом и R2 = 7,2 Ом. Определите показание второго вольтметра, если первый вольтметр показывает напряжение, равное 24 В. Оба вольтметра считать идеальными. ( 18 В )

 

13.4.21. Определите показание идеального вольтметра, включенного в цепь, как показано на рисунке. ЭДС источника тока составляет 18 В, а его внутреннее сопротивление равно 100 мОм. Сопротивления резисторов имеют следующие величины: R1 = 1,9 Ом, R2 = 1,5 Ом, R3 = 2,5 Ом. ( 12 В )

 

13.4.22. При подключении к источнику тока резистора сопротивлением 18 Ом сила тока в цепи равна 1,2 А. При подключении к источнику резистора сопротивлением 12 Ом сила тока в цепи равна 1,8 А. Определите ЭДС источника тока. ( 39 В )

 

13.4.23. В схеме на рисунке резисторы имеют сопротивления величиной: R1 = 1,0 Ом, R2 = 2,0 Ом. Определите внутреннее сопротивление источника тока, если известно, что при разомкнутом ключе через первый резистор течет ток 2,8 А, а при замкнутом ключе через второй резистор протекает ток 1,0 А. ( 4,0 Ом )

 

13.4.24. В электрической схеме, показанной на рисунке, сопротивления резисторов имеют одинаковую величину R1=R2=R3=30 Ом. ЭДС источника тока составляет 11 В, его внутреннее сопротивление равно 1,0 Ом. Определите силу тока, текущего через идеальный амперметр. ( 1,0 А )

 

13.4.25. При разомкнутом ключе идеальный амперметр показывает электрический ток величиной 1,00 А. Какой ток покажет амперметр при замкнутом ключе? ЭДС источника тока составляет 10,0 В, а его внутреннее сопротивление равно 1,00 Ом, Электрические сопротивления резисторов имеют следующие величины: R1 = 5,00 Ом, R2 = 4,00 Ом. Сопротивление резистора R3 неизвестно. ( 0,625 А )

13.4.26. В цепи, изображенной на рисунке, сопротивления резисторов имеют следующие величины: R 1= 2,9 Ом, R2 = 7,0 Ом, R3 = 3,0 Ом; внутреннее сопротивление источника тока равно 1,0 Ом. Амперметр показывает ток величиной 1,0 А. Определите ЭДС источника и напряжение на его зажимах. ( 6,0 В; 5,0 В )

13.4.27. В схеме, изображенной на рисунке, сопротивления резисторов имеют величины: R1 = 5,2 Ом, R2 = 6,8 Ом, R3 = 3,7 Ом. Определите показание идеального амперметра, если идеальный вольтметр показывает напряжение 4,3 В. ( 0,37 А )

13.4.28. До замыкания ключа в электрической цепи, изображенной на схеме, идеальный вольтметр показывал напряжение 16 В. После замыкания ключа идеальный амперметр показывает величину тока, равную 1,3 А. Сопротивления резисторов имеют следующие величины: R1 = 2,0 Ом, R2 = 3,0 Ом, R3 = 4,0 Ом, R4 = 2,0 Ом, R5 = 4,0 Ом. Определите внутреннее сопротивление источника тока. ( 1,8 Ом )

13.4.29. Резисторы с электрическими сопротивлениями R и 2R подсоединены к источнику постоянного тока с ЭДС, равной 12,0 В, как показано на рисунке. Определите напряжение на зажимах источника тока, при условии, что его внутреннее сопротивление имеет величину R/6. ( 10,7 В )

 

13.4.30. Найдите величину силы электрического тока, проходящего через резистор R3, если в цепь, показанную на рисунке, включен источник постоянного тока с ЭДС величиной 1,38 В и внутренним сопротивлением 200 мОм. Резисторы имеют сопротивления величиной: R1 = R2 = 1,2 Ом, R3 = 2,0 Ом, R4 = 3,0 Ом. ( 0,41 А )

13.4.31. Резисторы с электрическими сопротивлениями R и R/2 включены в электрическую цепь так, как показано на рисунке. ЭДС источника постоянного тока равна 8,0 В, а его внутреннее сопротивление имеет величину 2,0 Ом. Определите разность потенциалов между точками А и B, при условии, что сопротивление резистора R = 24 Ом. ( 2,4 В )

 

13.4.32. Батарея гальванических элементов с общей ЭДС величиной 24 В и внутренним сопротивлением, равным 2,5 Ом, замкнута на нагрузочный резистор с сопротивлением величиной 15 Ом. К клеммам батареи подключен конденсатор электроёмкостью 1,2 мкФ. Определите заряд конденсатора. ( 25 мкКл )

13.4.33. К источнику тока с ЭДС величиной 19 В и внутренним сопротивлением, равным 1,2 Ом, подключили параллельно резистор с сопротивлением 8,8 Ом и плоский конденсатор. Определите напряжённость электростатического поля в конденсаторе, если расстояние между его пластинами равно 2,2 мм. ( 7,6 кВ/м )

 

13.4.34. В электрической цепи, показанной на схеме, ЭДС источника тока составляет 24 В, а его внутреннее сопротивление равно 2,5 Ом. Сопротивления нагрузочных резисторов имеют величины: R1 = 5,0 Ом, R2 = 7,5 Ом. Определите расстояние между пластинами плоского конденсатора, если напряженность электростатического поля между ними равна 5,3 кВ/м? ( 3,8 мм )

13.4.35. Конденсатор электроёмкостью 2,5 мкФ присоединен к источнику постоянного тока с ЭДС величиной 4,8 В и внутренним сопротивлением, равным 1,0 Ом, как показано на рисунке. Сопротивления резисторов в цепи имеют следующие величины: R1 = 1,6 Ом, R2 = 6,0 Ом, R3 = 4,2 Ом. Определите заряд на правой обкладке конденсатора. ( – 7,4 мкКл )

13.4.36. Конденсатор емкостью 2,0 мкФ подключен к источнику постоянного тока с ЭДС 1,5 В по схеме, изображенной на рисунке. Какой максимальный заряд может быть накоплен конденсатором при таком подключении, если R1 = 4,0 Ом, R2 = 5,0 Ом, R3 = 3,0 Ом. Внутреннее сопротивление источника равно 1,0 Ом? ( 1,5 мкКл )

13.4.37. Два конденсатора с емкостями С1 = 250 пФ и С2 = 150 пФ включены в электрическую цепь, как показано на схеме. ЭДС источника тока равна 6,2 В. Определите напряжение на конденсаторе С1, если известно, что при коротком замыкании цепи ток через источник возрастает в 3,7 раза. ( 1,7 В )

 

13.4.38. К источнику тока с ЭДС, равной 12 В, и внутренним сопротивлением величиной 1,4 Ом подключены два резистора и два конденсатора, как показано на рисунке. Определите разность потенциалов между точками А и В, если С1 = 16 мкФ, С2 = 24 мкФ; R1 = 7,3 Ом, R2 = 8,6 Ом. ( – 4,4 В )

 

13.4.39. К источнику тока с ЭДС величиной 24 В и внутренним сопротивлением, равным 2,5 Ом, подключены три резистора с сопротивлениями R1 = 12 Ом, R2 = 36 Ом, R3 = 16 Ом и конденсатор емкостью С = 1,4 мкФ, как показано на рисунке. Найдите ток через резистор R2 сразу после замыкания ключа и заряд, накопленный конденсатором в результате его зарядки. ( 0,22 А; 13 мкКл )

 

13.4.40. Источник тока с ЭДС, равной 5,0 В, замкнут на резистор с сопротивлением 10 Ом. Когда к клеммам источника подключили вольтметр с внутренним сопротивлением 1,0 кОм, он показал напряжение 4,0 В. Найдите внутреннее сопротивление источника тока. ( 2,5 Ом )

 

13.4.41. В цепь, состоящую из аккумулятора и резистора с сопротивлением 28 Ом, подключили вольтметр сначала параллельно резистору, а затем последовательно с ним. Показания вольтметра в обоих случаях оказались одинаковыми. Определите внутреннее сопротивление аккумулятора, если внутреннее сопротивление вольтметра равно 0,52 кОм. ( 1,5 Ом )

 

13.4.42. Амперметр с внутренним сопротивлением, равным 2,0 Ом, будучи подключенным к зажимам батарее, показывает величину силы тока 5,0 А. Вольтметр с внутренним сопротивлением, равным 150 Ом, подключенный к зажимам той же батареи, показывает напряжение 12 В. Найдите ток короткого замыкания этой батареи. ( 30 А )

 

13.4.43. Идеальный вольтметр, подключенный к зажимам источника постоянного тока, показывает напряжение 6,0 В. Когда к тем же зажимам подключили лампочку, вольтметр стал показывать напряжение 3,0 В. Какое напряжение покажет вольтметр, если вместо одной подключить две такие же лампочки, соединенные последовательно? ( 4,0 В )

 

13.4.44. При увеличении сопротивления нагрузки в 2,5 раза напряжение на ней возрастает от 3,5 до 8,0 В. Определите ЭДС источника тока. ( 56 В )

 

13.4.45. Определите ЭДС источника тока, если при подключении к нему резистора с сопротивлением 82 Ом в цепи течет ток, равный 0,62 А, а при замене этого резистора на другой, с сопротивлением 48 Ом, ток в цепи равен 0,94 А. ( 62 В )

 

13.4.46. Через резистор, подсоединенный к источнику тока с ЭДС величиной 9,6 В и внутренним сопротивлением 1,5 Ом, течет электрический ток силой 2,8 А. Какой ток будет течь в цепи, если сопротивление резистора уменьшить в 3,0 раза? ( 4,5 А )

 

13.4.47. При подключении к полюсам источника тока резистора с сопротивлением 0,42 кОм в цепи протекает электрический ток величиной 0,32 А. При подключении к полюсам источника тока резистора с сопротивлением 0,19 кОм сила тока в цепи увеличивается в 2,1 раза. Определите ЭДС источника тока. ( 0,14 кВ )

 

13.4.48. При некотором сопротивлении нагрузки по цепи течет ток силой 3 А. При увеличении этого сопротивления вдвое ток в цепи равен 2 А. Найдите ток короткого замыкания. ( 6 А )

 

13.4.49. Аккумулятор, внутренним сопротивлением которого можно пренебречь, поочередно замыкали на два разных резистора. В первом случае протекающий ток равен 3 А, а во втором 6 А. Найдите ток, текущий через аккумулятор при замыкании его на эти же резисторы, соединенные последовательно. ( 2 А )

 

13.4.50. Идеальный вольтметр подключен к клеммам гальванического элемента, замкнутого на резистор. При этом по цепи протекает электрический ток величиной 1,8 А, а вольтметр показывает напряжение, 2,1 В. При другом нагрузочном резисторе по цепи протекает электрический ток величиной 2,3 А, а вольтметр показывает напряжение, 1,2 В. Определите ЭДС гальванического элемента. ( 5,3 В )

 

13.4.51. При замыкании источника тока на резистор с сопротивлением 1,8 Ом в цепи течет ток, 0,70 А, а при замыкании его на резистор с сопротивлением 2,3 Ом в цепи течет ток силой 0,56 А. Чему равно сопротивление источника тока? ( 0,20 Ом )

 

13.4.52. Батарея, замкнутая на резистор сопротивлением 10 Ом, дает ток 3,0 А. Та же батарея, замкнутая на резистор сопротивлением 20 Ом, дает ток 1,6 А. Найдите ток короткого замыкания батареи. ( 24 А )

 

13.4.53. При замыкании гальванического элемента на резистор сопротивлением 2,1 Ом напряжение на клеммах элемента равно 3,2 В. При замыкании этого же гальванического элемента на резистор сопротивлением 4,3 Ом напряжение на клеммах элемента составляет 3,9 В. Определите внутреннее сопротивление гальванического элемента. ( 1,1 Ом )

 

13.4.54. При замыкании источника тока на резистор сопротивлением 1,3 Ом напряжение на зажимах источника равно 2,0 В, а при замыкании источника тока на резистор сопротивлением 2,7 Ом напряжение на его зажимах составляет 2,4 В. Определите ЭДС источника тока. ( 3,0 В )

 

13.4.55. При замыкании гальванического элемента на резистор сопротивлением 1,5 Ом напряжение на зажимах элемента равно 2,9 В. При замыкании гальванического элемента на резистор сопротивлением 2,8 Ом напряжение на зажимах элемента составляет 4,2 В. Определите ток короткого замыкания этого гальванического элемента. ( 2,9 А )

 

13.4.56. ЭДС заряженного аккумулятора имеет величину 62 В, а его внутреннее сопротивление равно 15 Ом. Резистор с каким сопротивлением необходимо подключить к аккумулятору, чтобы ток разрядки был таким же, как и ток в конце зарядки аккумулятора при напряжении на его клеммах 67 В? ( 0,17 кОм )

 

13.4.57. В конце зарядки батареи аккумуляторов током силой 18 А присоединенный к батарее идеальный вольтметр показывает напряжение 27 В. В начале разрядки батареи сила тока в цепи равна 15 А, а тот же вольтметр показывает напряжение 21 В на зажимах батареи. Определите ЭДС батареи аккумуляторов. ( 24 В )

13.4.58. В конце процесса зарядки аккумулятора напряжение на его клеммах равно 5,5 В при силе тока в цепи 120 мА. Определите внутреннее сопротивление аккумулятора, если при разрядке напряжение на его клеммах равно 3,4 В при силе тока в цепи 250 мА. ( 5,7 Ом )

 

13.4.59. Для того чтобы зарядить аккумулятор, его присоединяют к источнику постоянного тока. Под конец зарядки аккумулятора через него течет ток силой 4,0 А. При этом напряжение на его клеммах равно 12,6 В. При разрядке того же аккумулятора током 6,0 А напряжение на клеммах составляет 11,1 В. Найдите ток короткого замыкания аккумулятора. ( 80 А )

 

13.4.60. Если к клеммам источника тока, замкнутого на резистор с неизвестным сопротивлением R0, подключить дополнительно резистор с сопротивлением R1 = 33 Ом, то первоначальное напряжение на клеммах уменьшится на 34%. При подключении вместо R1 резистора с сопротивлением R2 напряжение на клеммах источника уменьшится на 25% по сравнению с первоначальным. Вычислите сопротивление R2. ( 51 Ом )

 

13.4.61. К источнику тока, ЭДС которого составляет 32 В, последовательно с вольтметром подключают нелинейный элемент (двухполюсник), напряжение на котором пропорционально квадрату протекающего через него тока. При этом вольтметр показывает напряжение, равное половине ЭДС. Затем параллельно двухполюснику подключают еще один такой же вольтметр. Найдите показание второго вольтметра. Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь. ( 9,8 В )

 

13.4.62. Двухполюсник имеет нелинейную зависимость силы протекающего в нем тока от приложенного напряжения: I = a∙U2, где а = 0,10 А/В2. Двухполюсник подключили к источнику постоянного тока с ЭДС, равной 5,0 В, и внутренним сопротивлением 1,0 Ом. Определите, какую часть от тока короткого замыкания составит ток, установившийся в цепи. ( 0,27 )

13.4.63. К источнику постоянного тока с ЭДС, равной 50 В, последовательно подключены резистор сопротивлением 20 кОм и нелинейный двухполюсник, вольт-амперная характеристика которого показана на рисунке. Оцените силу тока в цепи. Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь. ( 2 мА )

 

 

13.5. РАБОТА И МОЩНОСТЬ ИСТОЧНИКА ТОКА

 

 

13.5.1. Как вычисляются мощность и количество теплоты, выделяющиеся на внешней и внутренней частях электрической цепи?

13.5.2. Как вычисляется мощность источника тока?

 

13.5.3. Как вычисляется работа источника тока?

 

13.5.4. Что понимают под КПД источника тока?

 

13.5.5. Как КПД источника тока зависит от параметров электрической цепи?

 

13.5.6. На участке цепи, содержащем источник постоянного тока с ЭДС величиной 2,4 В и внутренним сопротивлением, равным 1,3 Ом, течет постоянный ток 4,5 А в направлении от точки 1 к точке 2. Определите мощность тока на этом участке. ( 24 Вт )

 

13.5.7. К источнику тока с внутренним сопротивлением 2,0 Ом подсоединили лампочку, сопротивление которой составляет 78 Ом. При этом в источнике тока за 30 минут выделяется количество теплоты, равное 44 Дж. Определите ЭДС источника тока. ( 28 В )

 

13.5.8. При подключении к источнику постоянного тока с внутренним сопротивлением, равным 2,0 Ом, резистора с сопротивлением величиной 4,0 Ом напряжение на зажимах источника уменьшается до значения 6,0 В. Какая тепловая мощность выделяется в источнике тока? ( 4,5 Вт )

 

13.5.9. К источнику постоянного тока с ЭДС, равной 24 В, подключили резистор. Определите внутреннее сопротивление источника тока, если на резисторе выделяется тепловая мощность величиной 9,0 Вт, а напряжение на резисторе составляет 21 В. ( 7,0 Ом )

 

13.5.10. Два резистора, сопротивления которых равны 21 и 24 Ом, соединены последовательно и подключены к источнику постоянного тока с ЭДС величиной 12 В и внутренним сопротивлением, равным 1,4 Ом. Определите мощность, развиваемую источником тока. ( 3,1 Вт )

 

13.5.11. Два резистора с сопротивлениями 10 и 30 Ом соединены параллельно и подключены к источнику постоянного тока с ЭДС величиной 8,5 В и внутренним сопротивлением, равным 1,0 Ом. Вычислите мощность, выделяющуюся на внешнем участке цепи. ( 7,5 Вт )

 

13.5.12. Два резистора с сопротивлениями 12 и 20 Ом соединены параллельно и подключены к постоянного тока с ЭДС, равной 16 В, и внутренним сопротивлением величиной 0,5 Ом. Определите мощность, выделяющуюся в этой цепи. ( 32 Вт )

 

13.5.13. К батарее с ЭДС, равной 18 В, и внутренним сопротивлением величиной 2,0 Ом подсоединили три одинаковых кипятильника так, чтобы как можно быстрее вскипятить воду. Какая тепловая мощность выделяется в батарее, если сопротивление каждого кипятильника равно 54 Ом? ( 1,6 Вт )

 

13.5.14. К аккумулятору с внутренним сопротивлением, равным 2,50 Ом, подключили резистор, сопротивление которого составляет 15,0 Ом. Затем параллельно этому резистору подключили второй такой же. Во сколько раз увеличится мощность, выделяющаяся на нагрузке? ( 1,53 )

 

13.5.15. К клеммам источника постоянного напряжения через реостат подключена лампа, сопротивление которой в 8,0 раз больше сопротивления реостата. Во сколько раз уменьшится мощность, потребляемая этой лампой, когда параллельно ей подключат вторую такую же? Напряжение на клеммах считайте постоянным. ( 1,2 )

 

13.5.16. При поочередном замыкании аккумулятора на резисторы с сопротивлениями 10 и 40 Ом в них за одно и то же время выделилось равное количество теплоты. Найдите внутреннее сопротивление аккумулятора. ( 20 Ом )

 

13.5.17. Клеммы источника тока с ЭДС, равной 24 В, один раз замыкают на резистор с сопротивлением 12 Ом, а второй раз – на резистор с сопротивлением 18 Ом. При этом на резисторах выделяется одинаковая тепловая мощность. Определите её величину. ( 9,7 Вт )

 

13.5.18. Какой ток пойдет по проводам при коротком замыкании, если на электроплитках с сопротивлениями 200 и 500 Ом, подключаемых поочередно к источнику постоянного напряжения, выделяется одинаковая мощность 200 Вт? ( 1,63 А )

 

13.5.19. Мощности, выделяющиеся на резисторах с сопротивлениями 10,0 и 3,0 Ом при последовательном и параллельном их соединении, одинаковы. Найдите внутреннее сопротивление источника постоянного тока, к которому подключались резисторы. ( 5,5 Ом )

 

13.5.20. Когда к источнику постоянного тока, внутренним сопротивлением которого можно пренебречь, поочерёдно присоединили два разных резистора, выделяемая в них тепловая мощность была равна 30 и 60 Вт. Какой будет тепловая мощность, если замкнуть источник на оба резистора, соединённые последовательно? ( 20 Вт )

 

13.5.21. При подключении к электрической батарее двух одинаковых резисторов с сопротивлениями по 15 Ом вначале параллельно, а затем последовательно выделяемая во всей цепи тепловая мощность уменьшилась в 2,3 раза. Определите внутреннее сопротивление батареи. ( 9,8 Ом )

 

13.5.22. Если электрическую батарею постоянного тока замкнуть на резистор с сопротивлением, равным 5,2 Ом, то сила тока в цепи составит 2,4 А. Ели эту же батарею замкнуть на резистор с сопротивлением, равным 8,6 Ом, то сила тока в цепи будет составлять 1,6 А. Какая тепловая мощность рассеивается внутри батареи в первом случае? ( 9,2 Вт )

 

13.5.23. При силе тока величиной 4,0 А во внешней цепи батареи аккумуляторов выделяется мощность, равная 18 Вт, а при силе тока 2,0 А – равная 10 Вт. Определите ЭДС батареи. ( 5,5 В )

 

13.5.24. При подключении к клеммам источника постоянного тока нагрузки с сопротивлением величиной 2,0 Ом выделяется полезная мощность, равная 32 Вт, а при подключении нагрузки с сопротивлением величиной 3,0 Ом – равная 27 Вт. Вычислите внутреннее сопротивление источника тока. ( 1,0 Ом )

 

13.5.25. При подсоединении к источнику постоянного тока резистора с сопротивлением величиной 18 Ом в нём выделяется мощность, равная 18 Вт; при подсоединении резистора с сопротивлением величиной 3,0 Ом выделяемая в нём мощность уменьшается до значения 12 Вт. Найдите ток короткого замыкания источника. ( 2,5 А )

 

13.5.26. От источника тока с ЭДС величиной 12 кВ электроэнергию передают по проводам с удельным сопротивлением 18 нОм∙м и площадью поперечного сечения величиной 2,4 мм2 на расстояние 12 км. Какая мощность будет выделяться на нагрузке с сопротивлением, равным 3,2 кОм? ( 63 кВт )

 

13.5.27. От генератора с ЭДС величиной 250 В и внутренним сопротивлением, равным 0,1 Ом, необходимо протянуть к потребителю двухпроводную линию длиной 100 м. Какая минимальная масса алюминия пойдет на изготовление этой линии, если потребитель должен получать мощность 22 кВт при напряжении в цепи потребителя 220 В. ( 15 кг )

 

13.5.28. Напряжение на зажимах электродвигателя постоянного тока равно 4,6 В при силе тока в цепи 2,1 А. На вал электродвигателя намотана нить. К нити прикреплен брусок, который равномерно перемещается по горизонтальной поверхности на расстояние 6,5 см за время, равное 4,2 с. Определите величину силы трения между бруском и горизонтальной поверхностью, если модуль мощности силы трения составляет 7,8 % от мощности, развиваемой электродвигателем. ( 49 Н )

 

13.5.29. Определите КПД источника тока, если его внутреннее сопротивление равно 1,0 Ом, а сопротивление нагрузки составляет 9,0 Ом. ( 0,90 )

 

13.5.30. Источник тока с ЭДС величиной 1,6 В имеет внутреннее сопротивление, равное 0,50 Ом. Найдите КПД источника при токе в цепи 2,4 А. ( 0,25 )

 

13.5.31. Лампочки, сопротивления которых составляют 3,0 и 12,0 Ом, поочередно подключаются к источнику тока. При этом они потребляют одинаковую мощность. Определите КПД источника тока в каждом случае. ( 0,33; 0,67 )

13.5.32. Первый аккумулятор имеет КПД, равный 50,0%, а второй, замкнутый на такую же нагрузку, имеет КПД величиной 60,0%. Каким будет КПД, если замкнуть на эту же нагрузку оба аккумулятора, соединенные последовательно? ( 37,5 % )

 

 


Дата добавления: 2015-07-25; просмотров: 197 | Нарушение авторских прав



mybiblioteka.su — 2015-2021 год. (0.089 сек.)

Примеры решения задач по теме «Работа и мощность постоянного тока. Закон Ома для полной цепи»

Примеры решения задач по теме «Работа и мощность постоянного тока. Закон Ома для полной цепи»

Подробности
Просмотров: 790

«Физика — 10 класс»

При решении задач, связанных с расчётом работы и мощности тока, надо применять формулы (15.13) и (15.15) — смотри предыдущие темы.

Для определения силы тока в замкнутой цепи надо использовать закон Ома для полной цепи, а в случае нескольких источников правильно определить суммарную ЭДС.

Задача 1.

Аккумулятор с ЭДС Ε = 6,0 В и внутренним сопротивлением r — 0,1 Ом питает внешнюю цепь с сопротивлением R = 12,4 Ом. Какое количество теплоты Q выделится во всей цепи за время t = 10 мин?

Р е ш е н и е.

Согласно закону Ома для замкнутой цепи сила тока в цепи равна Количество теплоты, выделившейся на внешнем участке цепи, Q1 = I2Rt, на внутреннем — Q2 = I2rt. Полное количество теплоты

Задача 2.

Разность потенциалов в сети зарядной станции равна 20 В. Внутреннее сопротивление аккумулятора, поставленного на зарядку, равно 0,8 Ом; в начальный момент времени его остаточная ЭДС равна 12 В. Какая мощность будет расходоваться станцией на зарядку аккумулятора при этих условиях? Какая часть этой мощности будет расходоваться на нагревание аккумулятора?

Р е ш е н и е.

При зарядке аккумулятора зарядное устройство и аккумулятор соединены разноимёнными полюсами навстречу друг другу. Сила тока, идущего через аккумулятор, I = (U — Ε)/R. Мощность, расходуемая станцией:

Р1 = UI = U(U — Ε)/R = 200 Вт.

Мощность, расходуемая на нагревание аккумулятора:

Тогда Р21 = 0,4.

Задача 3.

При подключении вольтметра сопротивлением RV = 200 Ом непосредственно к зажимам источника он показывает U = 20 В. Если же этот источник замкнуть на резистор сопротивлением R = 8 Ом, то сила тока в цепи I2 = 0,5 А. Определите ЭДС и внутреннее сопротивление источника.

Р е ш е н и е.

По закону Ома для полной цепи в первом случае сила тока во втором случае Показания вольтметра — падение напряжения на его внутреннем сопротивлении, т. е. U = I1RV. Из соотношения I1(RV + r) = I2(R + r) найдём внутреннее сопротивление источника:

Для ЭДС источника запишем: Ε = I2(R + r) = 24 В.

Задача 4.

Определите силу тока короткого замыкания для источника, который при силе тока в цепи I1 = 10 А имеет полезную мощность Р1 = 500 Вт, а при силе тока I2 = 5 А — мощность Р2 = 375 Вт.

Р е ш е н и е.

Сила тока короткого замыкания Полезная мощность Р = IU, где U — напряжение на зажимах источника, или падение напряжения на внешнем участке цепи. Напряжения на зажимах источника в первом и во втором случаях

Вычтем почленно из первого выражения второе:

откуда определим

ЭДС источника тока

Окончательно для силы тока короткого замыкания

Задача 5.

Конденсатор ёмкостью 2 мкФ включён в цепь (рис. 15.12), содержащую три резистора и источник постоянного тока с ЭДС 3,6 В и внутренним сопротивлением 1 Ом. Сопротивления резисторов R1 = 4 Ом, R2 = 7 Ом, R3 = 3 Ом.

Чему равен заряд на правой обкладке конденсатора?

Р е ш е н и е.

Участок цепи, в котором находится конденсатор, разомкнут, и ток через резистор R3 не идёт.

Разность потенциалов между пластинами конденсатора равна падению напряжения на резисторе R2: U = IR2.

Сила тока, идущего по цепи, согласно закону Ома равна

Заряд на обкладках конденсатора

На правой обкладке конденсатора накопится отрицательный заряд, так как она подключена к отрицательному полюсу источника.

Задача 6.

Определите параметры источника тока, если известно, что максимальная мощность, равная 40 Вт, выделяется при подключении резистора сопротивлением 10 Ом.

Р е ш е н и е.

Максимальная мощность выделяется при равенстве внешнего и внутреннего сопротивлений, следовательно, R = r = 10 Ом.

Мощность определяется формулой Р = I2R, или с учётом закона Ома:

Тогда ЭДС источника

Источник: «Физика — 10 класс», 2014, учебник Мякишев, Буховцев, Сотский



Законы постоянного тока — Физика, учебник для 10 класса — Класс!ная физика

Электрический ток. Сила тока — Закон Ома для участка цепи. Сопротивление — Электрические цепи. Последовательное и параллельное соединения проводников — Примеры решения задач по теме «Закон Ома. Последовательное и параллельное соединения проводников» — Работа и мощность постоянного тока — Электродвижущая сила — Закон Ома для полной цепи — Примеры решения задач по теме «Работа и мощность постоянного тока. Закон Ома для полной цепи»

Электродвижущая сила, напряжение на клеммах и внутреннее сопротивление

Можно представить себе множество устройств, которые отвечают за создание тока в любой данной цепи. Генераторы, батареи, розетки и т. Д. Необходимы для поддержания определенного электрического тока в цепи. Все такие устройства необходимы для поддержания разности потенциалов в цепи и называются источниками напряжения. Когда источник напряжения подключается к проводнику, он создает электрическое поле, которое заставляет заряды перемещаться, и это вызывает ток.Значения генерируемого тока строго зависят от характеристики материала. Любой материал противостоит потоку электрического заряда, который называется сопротивлением. Он возникает из-за удельного сопротивления, которое является свойством материала. Источники напряжения также не идеальны, у них есть некоторые внутренние сопротивления, которые снижают их общее напряжение на клеммах. Давайте подробно рассмотрим концепции ЭДС и внутреннего сопротивления.

Электродвижущая сила, напряжение на клеммах и внутреннее сопротивление

Когда батарея соединена с лампочкой, она загорается.По мере того, как к батарее подключается все больше и больше лампочек, их яркость уменьшается. Как это бывает? Это происходит из-за уменьшения выходного напряжения батареи. Причина этого может быть связана с двумя основными частями батареи. Батарея состоит из двух основных частей — электрической энергии и внутреннего сопротивления.

Вниманию читателя! Все, кто говорит, что программирование не для детей, просто еще не встретили подходящих наставников. Присоединяйтесь к демонстрационному классу для курса «Первый шаг к программированию», специально разработан для учащихся 8–12 классов.

Студенты узнают больше о мире программирования в этих бесплатных классах , которые определенно помогут им сделать правильный выбор карьеры в будущем.

Электродвижущая сила


Все батареи бывают разных форм и размеров. Есть много типов генераторов, которые управляются множеством разных источников. Все эти устройства, независимо от их источников энергии, создают разность потенциалов на своих клеммах и могут подавать ток, если к ним подключено сопротивление.Известно, что разность потенциалов создает электрическое поле, которое заставляет заряды перемещаться, а это, в свою очередь, создает ток. Таким образом, эту разность потенциалов иногда также называют электродвижущей силой (ЭДС).

Вопреки своему названию, ЭДС — это вообще не сила. Это разность потенциалов. Если указать точные термины,

E.M.F — это разность потенциалов, которая создается, когда в системе нет тока.

Единицей считается все вольт (В).Несмотря на то, что ЭДС напрямую связана с разностью потенциалов, создаваемой источником напряжения, она все же отличается от реальной разности потенциалов, которая отражается на клеммах батареи. Напряжение на клеммах вокруг батареи обычно меньше, чем ЭДС батареи.

Внутреннее сопротивление

Известно, что большая батарея на основе ЭДС имеет больший размер, чем батареи с меньшей ЭДС. Эти батареи содержат больше энергии и, следовательно, могут обеспечивать большие токи.Обратите внимание, что аккумулятор на 12 В грузовика может выдавать больше тока, чем аккумулятор на 12 В на мотоцикле. Причина этого может быть связана с тем, что аккумулятор грузовика имеет меньшее внутреннее сопротивление, чем аккумулятор мотоцикла.

Внутреннее сопротивление — это внутреннее сопротивление, которое присутствует внутри источника напряжения.


На рисунке выше показаны две основные части источника напряжения. ЭДС присутствует внутри аккумулятора и сопротивление.Эта ЭДС обозначается E, а внутреннее сопротивление обозначается r, оба они последовательны. Чем меньше внутреннее сопротивление батареи, тем больший ток она может подать в цепь. Внутреннее сопротивление батареи может вести себя сложным образом, поскольку батарея истощает внутреннее сопротивление батареи увеличивается. Но это также может зависеть от величины и направления электрического тока через источник напряжения, его температуры и даже от материала, из которого изготовлен аккумулятор.

Напряжение на клеммах

Выходное напряжение батареи измеряется через ее клеммы, поэтому его называют напряжением на клеммах. На приведенном ниже рисунке показана батарея и ее внутреннее сопротивление. Батарея подключена к другому внешнему сопротивлению последовательно, которое обозначено R нагрузка . Сетевое напряжение, развиваемое на клеммах батареи, определяется уравнением, записанным ниже:

В = ЭДС — Ir

Здесь «I» — это ток, протекающий в цепи, а «r» — это внутреннее сопротивление.

«I» считается положительным, если направление его потока от отрицательной к положительной клемме аккумулятора. Уравнение показывает, что чем больше ток, тем ниже напряжение на клеммах батареи. Также можно сделать вывод, что чем меньше внутреннее сопротивление, тем больше напряжение на клеммах. Когда принимается во внимание нагрузочный резистор, расчет тока становится немного другим.

Эквивалентное сопротивление цепи становится,

R = r + R нагрузка

Ток определяется законом Ома


I =

Примеры проблем

Вопрос 1: Найдите ток что будет течь внутри батареи 5 Вольт и 0.Внутреннее сопротивление 02 Ом, если его выводы соединены между собой.

Ответ:

Ток в этом случае будет определяться простым применением закона Ома.

В = 5 В

r = 0,02 Ом.

V = IR

Подставляя значения в уравнение,

I = V / R

⇒ I = 5 / 0,02

⇒ I = 250 A

Вопрос 2: Найдите ток, который будет течь внутри батарея с внутренним сопротивлением 10 В и 2 Ом, если ее клеммы соединены между собой.

Ответ:

Ток в этом случае будет определяться простым применением закона Ома.

В = 10 В

R = 2 Ом.

V = IR

Подставляя значения в уравнение,

I = V / R


⇒ I = 10/2

⇒ I = 5 A

Вопрос 3: Найдите ток, который будет течь внутри батареи 20 Вольт и внутреннее сопротивление 5 Ом, если ее выводы соединены между собой.Найдите напряжение на клеммах аккумулятора.

Ответ:

Ток в этом случае будет определяться простым применением закона Ома.

В = 20 В

R = 5 Ом.

V = IR

Подставляя значения в уравнение,

I = V / R

⇒ I = 20/5

⇒ I = 4 A

Напряжение на клеммах батареи равно,

V = ЭДС — Ir

Учитывая, ЭДС = 20 В, I = 4A и r = 5

V = ЭДС — Ir

⇒ V = 20 — (4) (5)

⇒ V = 0 В

Вопрос 4: Найдите ток, который будет протекать внутри батареи при последовательном внутреннем сопротивлении 20 В и 5 Ом и сопротивлении нагрузки 10 Ом.Найдите напряжение на клеммах аккумулятора.

Ответ:

Ток в этом случае будет определяться простым применением закона Ома.

I =

ЭДС = 20 В

R нагрузка = 10 Ом.

r = 5

подставляя значения в уравнение,

I =

⇒ I =

⇒ I = 1,33 A

Напряжение на клеммах батареи определяется как,


В = ЭДС — Ir

Дано, ЭДС = 20 В, I = 4/3 A и r = 5

V = ЭДС — Ir

⇒ V = 20 — (1.33) (5)

⇒ V = 20 — 6,65

⇒ V = 13,35

Вопрос 5: Найдите ток, который будет течь внутри батареи с внутренним сопротивлением 10 В, 2 Ом и сопротивлением нагрузки 3 Ом последовательно . Найдите напряжение на клеммах аккумулятора.

Ответ:

Ток в этом случае будет определяться простым применением закона Ома.

I =

ЭДС = 10 В

R нагрузка = 3 Ом.

r = 2

подставляя значения в уравнение,

I =

⇒ I =

⇒ I = 2 A

Напряжение на клеммах батареи определяется как,

В = ЭДС — Ir

Дано, ЭДС = 10 В, I = 2 A и r = 2

V = ЭДС — Ir

⇒ V = 10 — (2) (2)

⇒ V = 10-6

⇒ V = 4V


Онлайн-конвертеры единиц измерения

Случайный преобразователь

Онлайн-конвертеры единиц измерения

Конвертер длины и расстоянияПреобразователь массыКонвертер объема сухого воздуха и общих измерений при варкеПреобразователь площадиПреобразователь объёма и общего измерения при варкеПреобразователь температурыПреобразователь давления, напряжения, модуля ЮнгаПреобразователь энергии и работыПреобразователь силыКонвертер силыКонвертер времениЛинейный конвертер скорости и скоростиКонвертер углового расходаПреобразователь топливной эффективности, расхода топлива и информации о расходе топливаКонвертер единиц Хранение данныхКурсы обмена валютЖенская одежда и размеры обувиМужская одежда и размеры обувиКонвертер угловой скорости и частоты вращенияКонвертер ускоренияКонвертер углового ускоренияКонвертер плотностиКонвертер удельного объемаПреобразователь момента инерцииПреобразователь момента силыКонвертер крутящего моментаПреобразователь удельной энергии, теплоты сгорания (на единицу температуры на массу) Преобразователь интерваловКонвертер коэффициента теплового расширенияПреобразователь теплового сопротивленияПреобразователь теплопроводности Конвертер удельной теплоемкости terПлотность тепла, плотность пожарной нагрузкиКонвертер плотности теплового потокаПреобразователь коэффициента теплопередачиКонвертер объемного расходаПреобразователь массового расходаМолярный расходомерКонвертер массового потока Конвертер скорости передачиКонвертер уровня звукаКонвертер чувствительности микрофонаКонвертер уровня звукового давления (SPL) Конвертер уровня звукового давления с выбираемым эталонным давлениемКонвертер яркостиКонвертер яркостиКонвертер яркостиКонвертер разрешения цифрового изображенияПреобразователь частоты и длины волныОптическая мощность (диоптрия) в преобразователь фокусного расстоянияПреобразователь оптической мощности (диоптрий) в увеличение (X) Конвертер электрического заряда Конвертер плотности зарядаКонвертер плотности поверхностного зарядаКонвертер объёмной плотности заряда Конвертер электрического токаЛинейный преобразователь плотности токаПреобразователь плотности поверхностного токаПреобразователь напряженности электрического поляПреобразователь электрического потенциала и напряженияПреобразователь электрического сопротивленияПреобразователь электрического сопротивленияПреобразователь электрической проводимостиПреобразователь электрической проводимостиПреобразователь емкостиПреобразователь индуктивностиПреобразователь реактивной мощности переменного токаПреобразователь единиц магнитного поля в ваттах и ​​дБм Конвертер плотности потока Конвертер мощности поглощенной дозы излучения, Конвертер мощности дозы полного ионизирующего излученияРадиоактивность.Преобразователь радиоактивного распада Преобразователь радиационного воздействияРадиация. Конвертер поглощенной дозы Конвертер метрических префиксов Конвертер передачи данных Конвертер единиц типографии и цифрового изображения Конвертер единиц измерения объема древесиныКалькулятор молярной массыПериодическая таблица

Этот онлайн-конвертер единиц измерения позволяет быстро и точно переводить многие единицы измерения из одной системы в другую. Страница преобразования единиц представляет собой решение для инженеров, переводчиков и для всех, чья деятельность требует работы с величинами, измеренными в различных единицах.

Вы можете использовать этот онлайн-конвертер для преобразования нескольких сотен единиц (включая метрическую, британскую и американскую) в 76 категорий или нескольких тысяч пар, включая ускорение, площадь, электрическую энергию, энергию, силу, длину, свет, массу, массовый расход, плотность, удельный объем, мощность, давление, напряжение, температура, время, крутящий момент, скорость, вязкость, объем и емкость, объемный расход и многое другое.
Примечание. Целые числа (числа без десятичной точки или показателя степени) считаются точными до 15 цифр, а максимальное количество цифр после десятичной точки равно 10.», То есть« умножить на десять в степени ». Электронная нотация обычно используется в калькуляторах, а также учеными, математиками и инженерами.

Преобразователи общих единиц

Конвертер длины и расстояния : метр, километр, сантиметр, миллиметр, нанометр, ярд, фут, дюйм, парсек, световой год, астрономическая единица, расстояние до Луны (от Земли до Луны), лига , миля, морская миля (международная), сажень, длина кабеля (международная), точка, пиксель, калибр, планковская длина…

Конвертер массы : грамм, килограмм, миллиграмм, тонна (метрическая), фунт, унция, камень (США), камень (Великобритания), карат, зерно, талант (библейский греческий), драхма (библейский греческий), денарий (библейский римский), шекель (библейский иврит), масса Планка, масса протона, атомная единица массы, масса электрона (покой), масса Земли, масса Солнца …

Сухой объем и стандартные измерения при приготовлении пищи : литр, бочка сухой (США), пинта сухой (США), квартовый сухой (США), peck (США), peck (Великобритания), bushel (США), bushel (UK), cor (библейский), homer (библейский), ephah (библейский) ), seah (библейский), omer (библейский), cab (библейский), log (библейский), кубометр.

Конвертер площади : миллиметр², сантиметр², метр², километр², гектар, акр, дюйм², фут², ярд², миля², сарай, круглый дюйм, поселок, роуд, стержень², окунь², усадьба, шест², сабин, арпент, куэрда, квадратная верста, квадратный аршин, квадратный фут, квадратный сажень, площадь Планка …

Конвертер объёма и общепринятых единиц измерения температуры : метр³, километр³, миллиметр³, литр, гектолитр, миллилитр, капля, бочка (масло), бочка (США) ), баррель (Великобритания), галлон (США), галлон (Великобритания), кварта (США), кварта (Великобритания), пинта (США), пинта (Великобритания), баррель (нефть), баррель (США), баррель (Великобритания ), галлон (США), галлон (Великобритания), кварта (США), кварта (Великобритания), пинта (США), пинта (Великобритания), ярд³, фут³, дюйм³, регистровая тонна, 100 кубических футов…

Преобразователь температуры : кельвин, градус Цельсия, градус Фаренгейта, градус Ренкина, градус Реомюра, температура Планка.

Преобразователь давления, напряжения, модуля Юнга : паскаль, килопаскаль, мегапаскаль, миллипаскаль, микропаскаль, нанопаскаль, атмосферно-техническая, стандартная атмосфера, ksi, psi, ньютон / метр², бар, миллибар, килограмм-сила / метр², грамм- сила / сантиметр², тонна-сила (короткая) / фут², фунт-сила / фут², миллиметр ртутного столба (0 ° C), дюйм ртутного столба (32 ° F), сантиметр водяного столба (4 ° C), фут водяного столба (4 ° C) , метр морской воды…

Конвертер энергии и работы : джоуль, килоджоуль, мегаджоуль, миллиджоуль, мегаэлектронвольт, электрон-вольт, эрг, киловатт-час, мегаватт-час, ньютон-метр, килокалория (IT), калория (пищевая), Британские тепловые единицы (IT), мега Btu (IT), тонна-час (охлаждение), тонна нефтяного эквивалента, баррель нефтяного эквивалента (США), мегатонна, тонна (взрывчатые вещества), килограмм в тротиловом эквиваленте, дин-сантиметр, грамм-сила-сантиметр, килограмм-сила-метр, килопонд-метр, фут-фунт, дюйм-фунт, энергия Планка …

Преобразователь мощности : ватт, киловатт, мегаватт, милливатт, лошадиные силы, вольт-ампер, ньютон-метр / секунда, джоуль / секунда, мегаджоуль в секунду, килоджоуль в секунду, миллиджоуль в секунду, джоуль в час, килоджоуль в час, эрг в секунду, британские тепловые единицы (IT) в час, килокалории (IT) в час…

Преобразователь силы : ньютон, килоньютон, миллиньютон, дин, джоуль / метр, джоуль / сантиметр, грамм-сила, килограмм-сила, тонна-сила (короткая), кип-сила, килопунт-сила, фунт-сила сила, унция-сила, фунтал, фунт-фут в секунду², pond, sthene, grave-force, миллиграв-сила …

Преобразователь времени : секунда, миллисекунда, наносекунда, пикосекунда, минута, час, день, неделя, месяц, год, декада, век, тысячелетие, планковское время, год (юлианский), год (високосный), год (тропический), год (сидерический), год (григорианский), две недели, встряска…

Конвертер линейной скорости и скорости : метр в секунду, километр в час, километр в секунду, миля в час, фут в секунду, миля в секунду, узел, узел (Великобритания), скорость света в вакууме, космический скорость — первая, космическая скорость — вторая, космическая скорость — третья, скорость Земли, скорость звука в чистой воде, Мах (стандарт СИ), Мах (20 ° C и 1 атм), ярд / секунду …

Угол Преобразователь : градус, радиан, град, гон, минута, секунда, знак, мил, оборот, круг, поворот, квадрант, прямой угол, секстант.

Конвертер топливной экономичности, расхода топлива и экономии топлива : метр / литр, километр / литр, миля (США) / литр, морская миля / литр, морская миля / галлон (США), километр / галлон (США), литр / 100 км, галлон (США) / миля, галлон (США) / 100 миль, галлон (Великобритания) / миля, галлон (Великобритания) / 100 миль …

Конвертер чисел : двоичный, восьмеричный, десятичный, шестнадцатеричный, основание-3, основание-4, основание-5, основание-6, основание-7, основание-9, основание-10, основание-11, основание-12, основание-13, основание-14, основание-15, основание-20, основание-21, основание-22, основание-23, основание-24, основание-28, основание-30, основание-32, основание-34, основание-36…

Конвертер единиц информации и хранения данных : бит, байт, слово, четверное слово, MAPM-слово, блок, килобит (10³ бит), кибибит, кибибайт, килобайт (10³ байтов), мегабайт (10⁶) байтов), гигабайт (10⁹ байтов), терабайт (10¹² байтов), петабайт (10¹⁵ байтов), эксабайт (10¹⁸ байтов), гибкий диск (3,5 ED), гибкий диск (5,25 HD), Zip 250, Jaz 2 ГБ, CD (74 минут), DVD (двухслойная 1 сторона), диск Blu-ray (однослойный), диск Blu-ray (двухслойный) …

Курсы валют : евро, доллар США, канадский доллар, британский фунт стерлингов, японская иена, швейцарский франк, аргентинское песо, австралийский доллар, бразильский реал, болгарский лев, чилийское песо, китайский юань, чешская крона, датская крона, египетский фунт, венгерский форинт, исландская крона, индийская рупия, индонезийская рупия, новый израильский шекель , Иорданский динар, малазийский ринггит, мексиканское песо, новозеландский доллар, норвежская крона, пакистанская рупия, филиппинское песо, румынский лей, российский рубль, саудовский риял, сингапурский доллар, Южноафриканский рэнд, южнокорейский вон, шведская крона, новый тайваньский доллар, тайский бат, турецкая лира, украинская гривна…

Размеры женской одежды и обуви : женские платья, костюмы и свитера, женская обувь, женские купальные костюмы, размер букв, бюст, дюймы, естественная талия, дюймы, заниженная талия, дюймы, бедра, дюймы, бюст, сантиметры, Натуральная талия, сантиметры, Заниженная талия, сантиметры, Бедра, сантиметры, Длина стопы, мм, Торс, дюймы, США, Канада, Великобритания, Европа, континентальный, Россия, Япония, Франция, Австралия, Мексика, Китай, Корея ..

Размеры мужской одежды и обуви : мужские рубашки, мужские брюки / брюки, размер мужской обуви, размер букв, шея, дюймы, грудь, дюймы, рукав, дюймы, талия, дюймы, шея, сантиметры, грудь, сантиметры, Рукав, сантиметры, Талия, сантиметры, Длина стопы, мм, Длина стопы, дюймы, США, Канада, Великобритания, Австралия, Европа, континентальный, Япония, Россия, Франция, Италия, Испания, Китай, Корея, Мексика…

Механика

Преобразователь угловой скорости и частоты вращения : радиан / секунда, радиан / день, радиан / час, радиан / минута, градус / день, градус / час, градус / минута, градус / секунда, оборот / день, оборот / час, оборот / минута, оборот / секунда, оборот / год, оборот / месяц, оборот / неделя, градус / год, градус / месяц, градус / неделя, радиан / год, радиан / месяц, радиан / неделя.

Преобразователь ускорения : дециметр / секунда², метр / секунда², километр / секунда², гектометр / секунда², декаметр / секунда², сантиметр / секунда², миллиметр / секунда², микрометр / секунда², нанометр / секунда², пикометр / секунда², фемтометр / секунда² , аттометр / секунда², галлон, галилей, миля / секунда², ярд / секунда², фут / секунда², дюйм / секунда², ускорение свободного падения, ускорение свободного падения на Солнце, ускорение свободного падения на Меркурии, ускорение свободного падения на Венере , ускорение свободного падения на Луне, ускорение свободного падения на Марсе, ускорение свободного падения на Юпитере, ускорение свободного падения на Сатурне…

Конвертер плотности : килограмм / метр³, килограмм / сантиметр³, грамм / метр³, грамм / сантиметр³, грамм / миллиметр³, миллиграмм / метр³, миллиграмм / сантиметр³, миллиграмм / миллиметр³, экзаграмма / литр, петаграмм / литр, тераграмма / литр, гигаграмм / литр, мегаграмм / литр, килограмм / литр, гектограмм / литр, декаграмм / литр, грамм / литр, дециграмм / литр, сантиграмм / литр, миллиграмм / литр, микрограмм / литр, нанограмм / литр, пикограмм / литр , фемтограмм / литр, аттограмм / литр, фунт / дюйм³ …

Конвертер удельного объема : метр³ / килограмм, сантиметр³ / грамм, литр / килограмм, литр / грамм, фут³ / килограмм, фут³ / фунт, галлон (США ) / фунт, галлон (Великобритания) / фунт.

Преобразователь момента инерции : килограмм-метр², килограмм-сантиметр², килограмм-миллиметр², грамм-сантиметр², грамм-миллиметр², килограмм-сила-метр-секунда², унция-дюйм², унция-сила-дюйм-секунда², фунт-фут², фунт-сила-фут-секунда, фунт²-дюйм , фунт-сила-дюйм-секунда², ударный фут².

Преобразователь момента силы : метр ньютон, метр килоньютон, метр миллиньютон, метр микроньютон, метр тонна-сила (короткий), метр тонна-сила (длинный), метр тонна-сила (метрический), метр килограмм-сила, грамм-сила-сантиметр, фунт-сила-фут, фунт-фут, фунт-дюйм.

Гидротрансформатор : ньютон-метр, ньютон-сантиметр, ньютон-миллиметр, килоньютон-метр, дин-сантиметр, дин-миллиметр, килограмм-сила-метр, килограмм-сила-сантиметр, килограмм-сила-миллиметр, грамм-сила-метр, грамм- сила-сантиметр, грамм-сила-миллиметр, унция-сила-фут, унция-сила-дюйм, фунт-сила-фут, фунт-сила-дюйм.

Термодинамика — тепло

Конвертер удельной энергии, теплоты сгорания (на массу) : джоуль / килограмм, килоджоуль / килограмм, калория (IT) / грамм, калория (th) / грамм, британские тепловые единицы (IT) / фунт, BTU (th) / фунт, килограмм / джоуль, килограмм / килоджоуль, грамм / калория (IT), грамм / калория (th), фунт / BTU (IT), фунт / Btu (th), фунт / лошадиная сила-час, грамм / лошадиная сила (метрическая) -час, грамм / киловатт-час.

Конвертер удельной энергии, теплоты сгорания (на объем) : джоуль / метр³, джоуль / литр, мегаджоуль / метр³, килоджоуль / метр³, килокалория (IT) / метр³, калория (IT) / сантиметр³, терм / фут³, терм / галлон (Великобритания), британские тепловые единицы (IT) / фут³, британские тепловые единицы на фут³, CHU / фут³, метр³ / джоуль, литр / джоуль, галлон (США) / лошадиная сила-час, галлон (США) / лошадиная сила (метрическая система) )-час.

Конвертер теплопроводности : ватт / метр / K, ватт / сантиметр / ° C, киловатт / метр / K, калория (IT) / секунда / сантиметр / ° C, калория (th) / секунда / сантиметр / ° C , килокалория (IT) / час / метр / ° C, килокалория (th) / час / метр / ° C, BTU (IT) дюйм / секунда / фут² / ° F, BTU (th) дюйм / секунда / фут² / ° F , BTU (IT) фут / час / фут² / ° F, Btu (th) фут / час / фут² / ° F, BTU (IT) дюйм / час / фут² / ° F, BTU (th) дюйм / час / фут² / ° F.

Конвертер удельной теплоемкости : джоуль / килограмм / K, джоуль / килограмм / ° C, джоуль / грамм / ° C, килоджоуль / килограмм / K, килоджоуль / килограмм / ° C, калория (IT) / грамм / ° C, калория (IT) / грамм / ° F, калория (th) / грамм / ° C, килокалория (IT) / килограмм / ° C, килокалория (th) / килограмм / ° C, килокалория (IT) / килограмм / K , килокалория (th) / килограмм / K, килограмм-сила-метр / килограмм / K, фунт-сила-фут / фунт / ° R, Btu (IT) / фунт / ° F, Btu (th) / фунт / ° F, Btu (IT) / фунт / ° R, Btu (th) / фунт / ° R, Btu (IT) / фунт / ° C, CHU / фунт / ° C.

Конвертер плотности теплового потока : ватт / метр², киловатт / метр², ватт / сантиметр², ватт / дюйм², джоуль / секунда / метр², килокалория (IT) / час / метр², килокалория (IT) / час / фут², калория (IT) / минута / сантиметр², калория (IT) / час / сантиметр², калория (th) / минута / сантиметр², калория (th) / час / сантиметр², дина / час / сантиметр, эрг / час / миллиметр², фут-фунт / минута на фут², мощность в лошадиных силах на фут², мощность (метрическая) на фут², BTU (IT) / секунда на фут², BTU (IT) / минута на фут², Btu (IT) / час на фут², BTU (th) / секунда на дюйм² , Btu (th) / секунда / фут², Btu (th) / минута / фут², Btu (th) / час / фут², CHU / час / фут².

Преобразователь коэффициента теплопередачи : ватт / метр² / K, ватт / метр² / ° C, джоуль / секунда / метр² / K, килокалория (IT) / час / метр² / ° C, килокалория (IT) / час / фут² / ° C, Btu (IT) / секунда / фут² / ° F, Btu (th) / секунда / фут² / ° F, BTU (IT) / час / фут² / ° F, Btu (th) / час / фут² / ° F, CHU / час / фут² / ° C.

Гидравлика — жидкости

Конвертер объемного расхода : метр³ / секунда, метр³ / день, метр³ / час, метр³ / минута, сантиметр³ / день, сантиметр³ / час, сантиметр³ / минуту, сантиметр³ / секунда, литр / день, литр / час, литр / минута, литр / секунда, миллилитр / день, миллилитр / час, миллилитр / минута, миллилитр / секунда, галлон (США) / день, галлон (США) / час, галлон (США) / минута, галлон (США) в секунду, галлон (Великобритания) в день, галлон (Великобритания) в час, галлон (Великобритания) в минуту, галлон (Великобритания) в секунду, килобаррель (США) в день, баррель (США) в день…

Конвертер массового расхода : килограмм / секунда, грамм / секунда, грамм / минута, грамм / час, грамм / день, миллиграмм / минута, миллиграмм / час, миллиграмм / день, килограмм / минута, килограмм / час , килограмм / день, экзаграмм / секунда, петаграмма / секунда, тераграмма / секунда, гигаграмма / секунда, мегаграмм / секунда, гектограмм / секунда, декаграмма / секунда, дециграмма / секунда, сантиграмма / секунда, миллиграмм / секунда, микрограмм / секунда, тонна (метрическая) / секунда, тонна (метрическая) / минута, тонна (метрическая) / час, тонна (метрическая) / день …

Конвертер молярной скорости потока : моль / секунда, экзамен / секунда, петамоль / секунда, терамоль в секунду, гигамоль в секунду, мегамоль в секунду, киломоль в секунду, гектомоль в секунду, декамоль в секунду, децимоль в секунду, сантимоль в секунду, миллимоль в секунду, микромоль в секунду, наномоль в секунду, пикомоль в секунду, фемтомоль в секунду. секунда, аттомоль в секунду, моль в минуту, моль в час, моль в день, миллимоль в минуту, миллимоль в час, миллимоль в день, километр в минуту, километр в час, километр в день.

Mass Flux Converter : грамм / секунда / метр², килограмм / час / метр², килограмм / час / фут², килограмм / секунда / метр², грамм / секунда / сантиметр², фунт / час / фут², фунт / секунда / фут².

Конвертер молярной концентрации : моль / метр³, моль / литр, моль / сантиметр³, моль / миллиметр³, километр / метр³, километр / литр, километр / сантиметр³, километр / миллиметр³, миллимоль / метр³, миллимоль / литр, миллимоль / сантиметр³, миллимоль / миллиметр³, моль / дециметр³, молярный, миллимолярный, микромолярный, наномолярный, пикомолярный, фемтомолярный, аттомолярный, зептомолярный, йоктомолярный.

Массовая концентрация в преобразователе раствора : килограмм / литр, грамм / литр, миллиграмм / литр, часть / миллион, гран / галлон (США), гран / галлон (Великобритания), фунт / галлон (США), фунт / галлон (Великобритания), фунт / миллион галлон (США), фунт / миллион галлон (Великобритания), фунт / фут³, килограмм / метр³, грамм / 100 мл.

Конвертер динамической (абсолютной) вязкости : паскаль-секунда, килограмм-сила секунда на метр², ньютон-секунда на метр², миллиньютон-секунда на квадратный метр, дин-секунда на сантиметр², равновесие, эксапуаз, петапуаз, терапуаз, гигапуаз, мегапуаз, килопуаз, гектопуаз, декапуаз, деципуаз, сантипуаз, миллипуаз, микропуаз, наноуаз, пикопуаз, фемтопуаз, аттопуаз, фунт-сила-секунда / дюйм², фунт-сила-секунда / фут², фунт-секунда / фут², грамм / сантиметр / секунда…

Конвертер кинематической вязкости : метр² / секунда, метр² / час, сантиметр² / секунда, миллиметр² / секунда, фут² / секунда, фут² / час, дюйм² / секунда, стоксы, экзастоки, петастоки, терастоки, гигастоксы, мегастоксы, килостоки, гектостоки, декастоки, децистоки, сантистоки, миллистоки, микростоки, наностоки, пикостоки, фемтостоки, аттостоки.

Преобразователь поверхностного натяжения : ньютон на метр, миллиньютон на метр, грамм-сила на сантиметр, дина на сантиметр, эрг / сантиметр², эрг / миллиметр², фунт на дюйм, фунт-сила / дюйм.

Акустика — Звук

Преобразователь чувствительности микрофона : децибел относительно 1 вольт на 1 паскаль, децибел относительно 1 вольта на 1 микропаскаль, децибел относительно 1 вольта на 1 дин на квадратный сантиметр, децибел относительно 1 вольт на 1 микробар, вольт на паскаль, милливольт на паскаль, микровольт на паскаль.

Преобразователь уровня звукового давления (SPL) : ньютон на квадратный метр, паскаль, миллипаскаль, микропаскаль, дин / квадратный сантиметр, бар, миллибар, микробар, уровень звукового давления в децибелах.

Фотометрия — свет

Конвертер яркости : кандела на метр², кандела на сантиметр², кандела на фут², кандела на дюйм², килокандела на метр², стильб, люмен на метр² на стерадиан, люмен на сантиметр² на стерадиан на квадратный метр, люмен на сантиметр² на стерадиан на квадратный метр стерадиан, нит, миллинит, ламберт, миллиламберт, фут-ламберт, апостиль, блондель, брил, скот.

Конвертер силы света : кандела, свеча (немецкий язык), свеча (Великобритания), десятичная свеча, свеча (пентан), пентановая свеча (мощность 10 свечей), свеча Хефнера, единица измерения яркости, десятичный буж, люмен / стерадиан, свеча (Международный).

Конвертер освещенности : люкс, метр-свеча, сантиметр-свеча, фут-свеча, фот, nox, кандела стерадиан на метр², люмен на метр², люмен на сантиметр², люмен на фут², ватт на сантиметр² (при 555 нм) .

Преобразователь частоты и длины волны : герцы, эксагерцы, петагерцы, терагерцы, гигагерцы, мегагерцы, килогерцы, гектогерцы, декагерцы, децигерцы, сантигерцы, единицы длины волны, микрогерцы, микрогерцы, микрогерцы, миллигерцы, миллигерцы, секунды , длина волны в петаметрах, длина волны в тераметрах, длина волны в гигаметрах, длина волны в мегаметрах, длина волны в километрах, длина волны в гектометрах, длина волны в декаметрах…

Конвертер оптической силы (диоптрии) в фокусное расстояние : Оптическая сила (диоптрическая сила или преломляющая сила) линзы или другой оптической системы — это степень, в которой система сходится или рассеивает свет. Он рассчитывается как величина, обратная фокусному расстоянию оптической системы, и измеряется в инверсных метрах в СИ или, чаще, в диоптриях (1 диоптрия = м⁻¹)

Электротехника

Конвертер электрического заряда : кулон, мегакулон , килокулон, милликулон, микрокулон, нанокулон, пикокулон, абкулон, EMU заряда, статкулон, ESU заряда, франклин, ампер-час, миллиампер-час, ампер-минута, ампер-секунда, фарадей (на основе углерода 12), элементарный плата.

Преобразователь электрического тока : ампер, килоампер, миллиампер, биот, абампер, ЭДС тока, статампер, ЭДС тока, СГС э.м. единица, CGS e.s. единица, микроампер, наноампер, ток Планка.

Линейный преобразователь плотности тока : ампер / метр, ампер / сантиметр, ампер / дюйм, абампер / метр, абампер / сантиметр, абампер / дюйм, эрстед, гильберт / сантиметр, ампер / миллиметр, миллиампер / метр, миллиампер , миллиампер / сантиметр, миллиампер / миллиметр, микроампер / метр, микроампер / дециметр, микроампер / сантиметр, микроампер / миллиметр.

Преобразователь поверхностной плотности тока : ампер / метр², ампер / сантиметр², ампер / дюйм², ампер / мил², ампер / круговой мил, абампер / сантиметр², ампер / миллиметр², миллиампер / миллиметр², микроампер / миллиметр², миллиампер / миллиметр², миллиампер / миллиметр² миллиампер / сантиметр², микроампер / сантиметр², килоампер / сантиметр², ампер / дециметр², миллиампер / дециметр², микроампер / дециметр², килоампер / дециметр².

Преобразователь напряженности электрического поля : вольт на метр, киловольт на метр, киловольт на сантиметр, вольт на сантиметр, милливольт на метр, микровольт на метр, киловольт на дюйм, вольт на дюйм, вольт на мил, абвольт на сантиметр, статвольт / сантиметр, статвольт / дюйм, ньютон / кулон, вольт / микрон.

Преобразователь электрического потенциала и напряжения : вольт, милливольт, микровольт, нановольт, пиковольт, киловольт, мегавольт, гигавольт, теравольт, ватт / ампер, абвольт, EMU электрического потенциала, статвольт, ESU электрического потенциала.

Преобразователь электрического сопротивления : Ом, мегаом, микром, вольт / ампер, обратный сименс, abohm, EMU сопротивления, статом, ESU сопротивления, квантованное сопротивление Холла, импеданс Планка, миллиом, кОм.

Преобразователь удельного электрического сопротивления : омметр, ом-сантиметр, ом-дюйм, микром-сантиметр, микром-дюйм, ом-сантиметр, статом-сантиметр, круговой мил-ом / фут, ом-кв.миллиметр на метр.

Преобразователь электрической проводимости : сименс, мегасименс, килосименс, миллисименс, микросименс, ампер / вольт, mho, gemmho, micromho, abmho, statmho, квантованная проводимость Холла.

Конвертер электропроводности : сименс / метр, пикосименс / метр, mho / метр, mho / сантиметр, abmho / метр, abmho / сантиметр, статмо / метр, статмо / сантиметр, сименс / сантиметр, миллисименс / метр, миллисименс / сантиметр, микросименс / метр, микросименс / сантиметр, единица электропроводности, коэффициент проводимости, доли на миллион, шкала 700, шкала частей на миллион, шкала 500, частей на миллион, шкала 640, TDS, частей на миллион, шкала 640, TDS, части на миллион, шкала 550, TDS, частей на миллион, шкала 500, TDS, частей на миллион, шкала 700.

Преобразователь емкости : фарад, эксафарад, петафарад, терафарад, гигафарад, мегафарад, килофарад, гектофарад, декафарад, децифарад, сентифарад, миллифарад, микрофарад, емкость, нанофарад, аттофарад, ед. , статфарад, ЭСУ емкости.

Преобразователь индуктивности : генри, эксагенри, петагенри, терагенри, гигагенри, мегагенри, килогенри, гектогенри, декагенри, децигенри, сантигенри, миллигенри, микрогенри, наногенри, пикогенри, атогенри, атогенри, энтогенри , статенри, ЭСУ индуктивности.

Преобразователь реактивной мощности переменного тока : реактивный вольт-ампер, реактивный милливольт-ампер, реактивный киловольт-ампер, реактивный мегавольт-ампер, реактивный гигавольт-ампер.

Американский преобразователь калибра проводов : Американский калибр проволоки (AWG) — это стандартизированная система калибра проводов, используемая в США и Канаде для измерения диаметров цветных электропроводящих проводов, включая медь и алюминий. Чем больше площадь поперечного сечения провода, тем выше его допустимая нагрузка по току.Чем больше номер AWG, также называемый калибром провода, тем меньше физический размер провода. Самый большой размер AWG — 0000 (4/0), а самый маленький — 40. В этой таблице перечислены размеры и сопротивление AWG для медных проводников. Используйте закон Ома для расчета падения напряжения на проводнике.

Магнитостатика, магнетизм и электромагнетизм

Преобразователь магнитного потока : Вебер, милливебер, микровебер, вольт-секунда, единичный полюс, мегалин, килолин, линия, максвелл, тесла-метр², тесла-сантиметр², гаусс-сантиметр², квант магнитного потока.

Преобразователь плотности магнитного потока : тесла, Вебер / метр², Вебер / сантиметр², Вебер / дюйм², Максвелл / метр², Максвелл / сантиметр², Максвелл / дюйм², Гаусс, линия / сантиметр², линия / дюйм², гамма.

Radiation and Radiology

Конвертер мощности поглощенной дозы излучения, суммарной мощности дозы ионизирующего излучения : серый цвет в секунду, эксагрей в секунду, петагрей в секунду, тераграрей в секунду, гигаграй в секунду, мегагрей в секунду, килограмм в секунду, гектограмм / секунда, декаграй / секунда, дециграй / секунда, сантигрей / секунда, миллиграй / секунда, микрогрей / секунда, наногрей / секунда, пикграй / секунда, фемтогрей / секунда, аттогрей / секунда, рад / секунда, джоуль / килограмм / секунда, ватт на килограмм, зиверт в секунду, миллизиверт в год, миллизиверт в час, микрозиверт в час, бэр в секунду, рентген в час…

Радиоактивность. Конвертер радиоактивного распада : беккерель, петабеккерель, терабеккерель, гигабеккерель, мегабеккерель, килобеккерель, миллибеккерель, кюри, килокюри, милликюри, микрокюри, нанокюри, пикокюри, резерфорд, одно / секунда, дезинтеграция.

Конвертер облучения : кулон на килограмм, милликулон на килограмм, микрокулон на килограмм, рентген, миллирентген, микрорентген, тканевый рентген, Паркер, респ.

Радиация. Конвертер поглощенной дозы : рад, миллирад, джоуль / килограмм, джоуль / грамм, джоуль / сантиграм, джоуль / миллиграмм, серый, эксагрей, петагрей, терагрей, гигагрей, мегагрей, килограмм, гектоград, декаграй, декаграй, сантигрей, микрогрей, миллиграм , наногрей, пикограй, фемтогрей, аттогрей, зиверт, миллизиверт, микрозиверт …

Разные преобразователи

Конвертер метрических префиксов : нет, yotta, zetta, exa, peta, tera, giga, mega, kilo, hecto, deka , деци, санти, милли, микро, нано, пико, фемто, атто, зепто, йокто.

Преобразователь передачи данных : бит / секунда, байт / секунда, килобит / секунда (SI по умолчанию), килобайт / секунда (SI по умолчанию), кибибит / секунда, кибибайт / секунда, мегабит / секунда (SI по умолчанию) , мегабайт в секунду (SI по умолчанию), мебибит в секунду, мебибайт в секунду, гигабит в секунду (SI по умолчанию), гигабайт в секунду (SI по умолчанию), гибибит в секунду, гибибит в секунду, терабит в секунду (SI по умолчанию). .), терабайт в секунду (по умолчанию SI), тебибит в секунду, тебибайт в секунду, Ethernet, Ethernet (быстрый), Ethernet (гигабит), OC1, OC3, OC12, OC24, OC48 …

Типографика и цифровой Конвертер единиц изображения : твип, метр, сантиметр, миллиметр, символ (X), символ (Y), пиксель (X), пиксель (Y), дюйм, пика (компьютер), пика (принтер), точка (DTP / PostScript) ), point (компьютер), point (принтер), en, cicero, em, Didot point.

Конвертер величин объема пиломатериалов : кубический метр, кубический фут, кубический дюйм, футы для досок, тысяча футов для досок, шнур, шнур (80 фут3), футы для шнура, узел, поддон, поперечина, стяжка переключателя.

Калькулятор молярной массы : Молярная масса — это физическое свойство, которое определяется как масса вещества, деленная на количество вещества в молях. Другими словами, это масса одного моля определенного вещества.

Периодическая таблица : Периодическая таблица представляет собой список всех химических элементов, расположенных слева направо и сверху вниз по их атомным номерам, электронным конфигурациям и повторяющимся химическим свойствам, расположенным в форме таблицы таким образом, чтобы элементы с аналогичные химические свойства отображаются в вертикальных столбцах, называемых группами.У некоторых групп есть имена, а также номера. Например, все элементы группы 1, кроме водорода, являются щелочными металлами, а элементы группы 18 — благородными газами, которые ранее назывались инертными газами. Различные строки таблицы называются периодами, потому что это расположение отражает периодическое повторение сходных химических и физических свойств химических элементов по мере увеличения их атомного номера. Элементы одного периода имеют одинаковое количество электронных оболочек.

У вас есть трудности с переводом единицы измерения на другой язык? Помощь доступна! Задайте свой вопрос в TCTerms , и вы получите ответ от опытных технических переводчиков в считанные минуты.

Источники напряжения и тока Вопросы и ответы — Теория сети

1. Для источника напряжения

, которым следует пренебречь, клеммы на источнике ______
  1. Заменены индуктором
  2. Короткое замыкание
  3. Заменено некоторым сопротивлением
  4. Обрыв цепи
Показать объяснение

Ответ 2. Короткое замыкание

Объяснение

Если мы положим R = 0, тогда v (t) = 0 независимо от тока через элемент.В этом случае 2-контактный резистор считается коротким замыканием. В плоскости vi характеристикой короткого замыкания является ось i, как показано на рис., Она равна нулю, то есть R = 0 и, что эквивалентно, G = ∞,

или

Двухконтактный резистор называется короткозамкнутым. цепь тогда и только тогда, когда ее напряжение v равно нулю независимо от тока, т. е. f (v, i) = v = 0.

При коротком замыкании на проводе возникает нулевое напряжение, независимо от того, сколько тока проходит по нему. Поскольку при коротком замыкании нет напряжения, потребляемая мощность равна нулю (p = 0 Вт).

При соединении двух точек в цепи с разным напряжением возникает короткое замыкание. Когда это происходит, вы обходите другие части цепи (называемые нагрузкой) и устанавливаете путь с низким сопротивлением, заставляя большую часть тока течь вокруг или от некоторых других частей в цепи. Случайные короткие замыкания, особенно между высоким и низким напряжением источника питания, могут вызвать протекание сильного тока, что может привести к повреждению или перегреву источника питания и цепи, если цепь не защищена предохранителем.2 . Разомкнутый

Пояснение: —

(Разомкнутая цепь): — Двухконтактный резистор называется разомкнутой цепью, если его ток i одинаково равен нулю независимо от напряжения v; я.е., f (v, i) = i = 0. Характеристикой разомкнутой цепи является ось v в плоскости v — i с нулевым наклоном (G = 0). В плоскости i-v он имеет бесконечный наклон R — ∞, как показано на рис.

Обрыв цепи возникает, когда нет тока для любого приложенного напряжения, например, когда вы перегораете предохранитель. Поскольку нет электрического тока, в устройстве с разомкнутой цепью отсутствует потребляемая мощность (p = 0 Вт).

3. В случае идеальных источников тока они имеют _______

  1. Нулевое внутреннее сопротивление
  2. Низкое значение напряжения
  3. Большое значение тока
  4. Бесконечное внутреннее сопротивление
Показать объяснение

Ответ.4. Бесконечное внутреннее сопротивление

Объяснение: —

Идеальный источник тока (также называемый источником постоянного тока) — это тот, который будет подавать одинаковый ток на любое сопротивление, подключенное к его клеммам. Идеальный источник тока имеет бесконечное сопротивление.

Внутреннее сопротивление — это отношение изменения напряжения на устройстве к изменению тока через него, мы видим, что внутреннее сопротивление должно быть бесконечно большим. Напряжение на источнике изменяется, а ток в идеальном источнике — нет.Следовательно, изменение тока равно нулю, и любое число при делении на ноль дает бесконечно большое частное.

4. Зависимый источник _______

  1. Всегда является источником напряжения
  2. Может быть источником тока или источником напряжения
  3. Всегда является источником тока
  4. Ни один из упомянутых
Показать объяснение

Ответ2. . Может быть, источник тока или источник напряжения.

Объяснение: —

Категория источника, выходная мощность которого (ток или напряжение) зависит от какого-либо другого напряжения или тока в цепи, известна как зависимый источник.Другой символ в форме ромба используется для обозначения зависимого источника и его отличия от независимого источника.

Источники напряжения и тока могут быть независимыми или зависимыми. Зависимый источник управляется независимым источником, и источник может быть либо источником постоянного тока, либо зависящим от времени (например, переменным током).

Об этих источниках важно помнить, что они могут либо доставлять, либо поглощать электроэнергию, обычно поддерживая либо напряжение, либо ток.Такое поведение представляет особый интерес для анализа схем и привело к созданию идеального источника напряжения и идеального источника тока в качестве основных элементов схемы.

5. Практический источник напряжения также может быть представлен как _______

  1. Сопротивление, подключенное последовательно с идеальным источником тока
  2. Сопротивление, подключенное последовательно с идеальным источником напряжения
  3. Сопротивление, подключенное параллельно идеальному источнику напряжения
  4. Нет из упомянутых
Показать объяснение

Ответ.2. Сопротивление, подключенное последовательно с идеальным источником напряжения

Пояснение: —

Практические источники напряжения

Практический источник напряжения показан как идеальный источник напряжения, подключенный последовательно с сопротивлением. Это сопротивление называется внутренним сопротивлением источника, как показано на рис.

Практический источник напряжения, такой как аккумулятор, имеет падающие характеристики нагрузки из-за некоторого внутреннего сопротивления. Напряжение на клеммах падает по мере увеличения тока из-за внутреннего сопротивления.Источник напряжения имеет небольшое внутреннее последовательное сопротивление.

6. Практический источник тока также может быть представлен как ________

  1. Сопротивление, подключенное параллельно идеальному источнику тока
  2. Сопротивление, подключенное параллельно идеальному источнику напряжения
  3. Сопротивление, подключенное последовательно с идеальным источником тока
  4. Нет из упомянутых
Показать объяснение

Ответ.1. Сопротивление, параллельное идеальному источнику тока

Пояснение: —

Практический источник тока показан как идеальный источник тока, параллельный его внутреннему сопротивлению, как показано на рис.

В практических источниках тока величина тока падает с увеличением напряжения на его выводах. Источник тока, включенный параллельно, имеет высокое внутреннее сопротивление. Для идеального источника тока R sh = ∞

7. Какое из следующих утверждений неверно

  1. Катушка индуктивности является пассивным элементом
  2. Источником тока является активный элемент
  3. Резистор является пассивным элемент
  4. Источник напряжения — пассивный элемент
Показать пояснение

Ответ.4. Источником напряжения является пассивный элемент.

Пояснение: —

Активные и пассивные компоненты образуют два основных типа элементов электронных схем.

Активный компонент подает энергию в электрическую цепь и, следовательно, имеет возможность электрически управлять потоком заряда.

Пассивный компонент может только получать энергию, которую он может рассеивать или поглощать.

Резистор, индуктор — пассивный элемент электрической цепи.В то время как источник тока, источник напряжения и аккумулятор являются активными элементами.

8. Что из следующего верно об идеальном источнике напряжения?

  1. Нулевое сопротивление
  2. Малая ЭДС
  3. Большая ЭДС
  4. Бесконечное сопротивление
Показать объяснение

Ответ 1. Нулевое сопротивление

Пояснение: —

Идеальный источник напряжения — это тот, в котором значение напряжения на клеммах постоянно по отношению к значению тока.Идеальный источник напряжения имеет нулевое или незначительное внутреннее сопротивление, поэтому на внутреннем сопротивлении может быть незначительное падение напряжения из-за изменения тока. Следовательно, напряжение на клеммах остается постоянным.

9. Клеммы на источнике имеют _____, если источником тока нужно пренебречь.

  1. Заменено сопротивлением источника
  2. Обрыв цепи
  3. Заменено конденсатором
  4. Короткое замыкание
Показать объяснение

Ответ.2. Обрыв цепи

Объяснение

В идеале источник тока должен обеспечивать постоянный выходной ток независимо от нагрузки. Клеммы на источнике разомкнуты, если источником тока можно пренебречь.

10. Конденсатор C, который имеет нулевой начальный заряд при t = 0

+ , действует как
  1. Обрыв цепи
  2. Короткое замыкание
  3. Источник тока
  4. Источник напряжения
Показать объяснение

Ответ.4. Источник напряжения

Пояснение

Начальные условия

T = 0 — представляет момент перед событием. В этом случае переключатель был замкнут в течение некоторого времени.

T = 0 — это исходное состояние. Переключатель замкнут, т. Е. Включен.

T = 0 + — момент после события, означающий, что переключатель только что разомкнулся.

Энергия не может изменяться мгновенно для элементов, которые накапливают энергию. Таким образом, не допускаются скачки непрерывности тока через катушку индуктивности или напряжения на конденсаторе в любое время — в частности, значение переменной остается неизменным при t = 0 и t = 0 + .

При t = 0 конденсатор действует как разомкнутая цепь. Таким образом, в установившемся режиме при t = 0 мы заменили конденсаторы на разомкнутые цепи в цепи.

При t = 0 + напряжение на конденсаторе не может измениться при переходе от t = 0 к t = 0 + , мы заменяем конденсаторы источниками напряжения, значениями которых являются напряжения при t = 0 .

Конденсатор поддерживает постоянное напряжение, и этот процесс часто называют сглаживанием тока.Это достигается за счет использования своей накопительной емкости — емкости — для передачи или приема электронов при падении или скачке напряжения.

Если в цепи происходит падение напряжения, конденсатор подталкивает электроны в направлении источника напряжения, действуя как источник напряжения. Это может показаться нелогичным, потому что мы привыкли думать о потоках электронов в одном направлении, от положительного к отрицательному полюсу источника питания. Но электроны также текут «назад» в цепи, если заряд в конденсаторе положительный по сравнению с напряжением, поступающим на конденсатор.Электроны по-прежнему переходят от положительного к отрицательному, но до тех пор, пока заряды не совпадают, конденсатор действует как источник напряжения, пока не исчерпает свою емкость.

11. Индуктор L, который имеет нулевые начальные заряды при t = 0

+ , действует как
  1. Обрыв цепи
  2. Короткое замыкание
  3. Источник тока
  4. Источник напряжения
Показать объяснение

Ответ .3. Источник тока

Пояснение

При t = 0 , когда цепь находится в устойчивом состоянии, индуктор действует как короткое замыкание.Таким образом, в установившемся режиме при t = 0 мы заменяем все катушки индуктивности на короткие замыкания и конденсаторы на разомкнутые цепи в цепи.

При t = 0 + ток индуктора не может измениться при переходе от t = 0 к t = 0 + , мы заменяем индукторы источниками тока, значениями которых являются токи при t = 0 .

12. Источник постоянного напряжения _______

  1. Активный и двусторонний
  2. Пассивный и двусторонний
  3. Активный и односторонний
  4. Пассивный и односторонний
Показать пояснение

Ответ.3. Активный и односторонний

Объяснение: —

Односторонняя система: — Если величина тока, протекающего через элемент схемы, изменяется при изменении полярности приложенного напряжения, этот элемент называется односторонним элементом. Например, диод, источник напряжения и т. Д.

Активный элемент: — Элемент, который является источником электрического сигнала или который способен увеличивать уровень энергии сигнала, называется активным элементом.Например, источник напряжения, источник тока и т. Д.

Следовательно, источник постоянного напряжения является односторонним и активным элементом

13. Когда выходное напряжение источника напряжения уменьшается по мере увеличения тока нагрузки, это называется

  1. Разгрузка исходники
  2. Загрузка источников
  3. Ухудшение исходников
  4. Улучшение источников
Показать объяснение

Ответ.2. Расширение источников

Пояснение: —

Загрузка источников: — Было упомянуто, что выходное напряжение источника напряжения уменьшается с увеличением тока нагрузки.Если источник загружен таким образом, что выходное напряжение (или напряжение нагрузки) падает ниже указанного значения полной нагрузки, то говорят, что источник загружен, и такая ситуация называется загрузкой источника.

14. В сети, состоящей из линейных резисторов и идеального источника напряжения, если номинал резисторов удваивается, то напряжение на каждом резисторе _______

  1. возрастает в четыре раза
  2. Остается неизменным
  3. Удваивается
  4. Уменьшается вдвое
Показать объяснение

Ответ.2. Оставить без изменений

Пояснение: —

Идеальный источник напряжения имеет следующие характеристики:

(i) Это генератор напряжения, выходное напряжение которого остается абсолютно постоянным независимо от значения выходного тока.

(ii) Идеальный источник напряжения — это источник, в котором напряжение нагрузки не изменяется при изменении сопротивления нагрузки.

(iii) Он имеет нулевое внутреннее сопротивление, поэтому падение напряжения в источнике равно нулю.

(iv) Мощность, потребляемая источником, равна нулю.

15. Когда источник напряжения преобразуется в источник тока или источник тока в источник напряжения называется

  1. Преобразование источника
  2. Преобразование напряжения
  3. Преобразование тока
  4. Преобразование цепи
Показать объяснение

Ответ 1. Преобразование источника

Пояснение: —

Преобразование источника: — Источник напряжения можно представить как источник тока.Точно так же источник тока можно представить как источник напряжения.

Преобразование источника позволяет нам заменить источник напряжения и последовательный резистор на источник тока и параллельный резистор. Это не приведет к изменению тока элемента или напряжения любого другого элемента схемы.

16. Какое из следующих преобразований показано ниже на данном рисунке

  1. Преобразование источника
  2. Преобразование напряжения
  3. Преобразование тока
  4. Ничего из вышеперечисленного
Показать объяснение

Ответ.3. Преобразование тока

Пояснение: —

Практический источник тока с идеальным током I с , подключенный параллельно с внутренним сопротивлением R sh , может быть заменен источником напряжения Vs = I × R sh последовательно с внутренним сопротивлением, как показано на рис.

Источник напряжения эквивалентен источнику тока и наоборот, если они производят одинаковые значения I L и V L при подключении к нагрузка R L , Они также должны обеспечивать одинаковое напряжение холостого хода и ток короткого замыкания.

Если источник тока преобразован в источник напряжения, как на рис .. мы рассматриваем эквивалентное напряжение холостого хода, то

В S = IR sh

17. Если напряжение источник преобразуется в источник тока, мы рассматриваем эквивалентность _________, тогда:

  1. Ток короткого замыкания
  2. Ток холостого хода
  3. Ток холостого хода
  4. Любой из вышеперечисленных
Показать объяснение

Ответ.1. Ток короткого замыкания

Пояснение: —

Любой практический источник напряжения, имеющий идеальное напряжение Vs и внутреннее последовательное сопротивление R se , может быть заменен источником тока Is = Vs / R se in параллельно с внутренним сопротивлением R sh , как показано на рис.

Если источник напряжения преобразован в источник тока, мы рассматриваем эквивалент тока короткого замыкания

I s = V s / R sh

18.Источник напряжения с напряжением холостого хода 100 В и внутренним сопротивлением 50 Ом эквивалентен источнику тока:

  1. 2 А параллельно 100 Ом
  2. 2 А последовательно 50 Ом
  3. 0,5 А параллельно 50 Ом
  4. 2 А параллельно 50 Ом
Показать пояснение

Ответ 4. 2 А параллельно 50 Ом

Пояснение: —

Источник напряжения с напряжением холостого хода 100 В и внутренним сопротивлением 50 Ом может быть представлен как последовательно включенный источник напряжения 100 В с сопротивлением 50 Ом, как показано на рисунке ниже.

Значение источника тока составляет 100/50 = 2 А, а значение сопротивления остается прежним.

Путем преобразования источника мы можем представить эту схему как источник тока с параллельным сопротивлением.

19. Источник тока 100 А с внутренним сопротивлением 10 Ом в эквивалентный источник напряжения

  1. 100 В и 10 Ом
  2. 1000 В и 10 Ом
  3. 10 В и 10 Ом
  4. 1000 В и 1000 Ом
Показать объяснение

Ответ 2. 1000 В и 10 Ом

Пояснение

Здесь I = 100 А, R sh = 10 Ом

для эквивалентного источника напряжения

В = I × R sh

В = 100 × 10 = 1000 В

и значение сопротивления останется прежним i.e 10 Ом

Путем преобразования источника мы можем представить эту схему как источник напряжения с последовательным сопротивлением

20. Источник напряжения и напряжение на клеммах могут быть связаны как ________

  1. Напряжение на клеммах выше, чем ЭДС источника
  2. Напряжение на клеммах равно ЭДС источника
  3. Напряжение на клеммах всегда ниже, чем ЭДС источника
  4. Напряжение на клеммах не может превышать ЭДС источника
Показать объяснение

Ответ.3. Напряжение на клеммах всегда ниже, чем ЭДС источника

Пояснение: —

Практический источник напряжения, такой как батарея, имеет падающие характеристики нагрузки из-за некоторого внутреннего сопротивления. Источник напряжения имеет небольшое внутреннее сопротивление последовательно, в то время как источник тока имеет высокое внутреннее сопротивление параллельно. В практических источниках напряжения напряжение не остается постоянным, а немного падает. Поэтому напряжение на клеммах всегда ниже, чем ЭДС источника.

сообщить об этом объявлении

Теорема суперпозиции

Введение

Для анализа линейных электрических цепей, состоящих из двух или более независимых источников (напряжения, тока или обоих), чрезвычайно используется теорема суперпозиции (особенно для цепей временной области с элементами, работающими на разных частотах). Если линейная цепь постоянного тока имеет более одного независимого источника, мы можем найти ток (через сопротивление) и напряжение (через сопротивление), используя методы узлового или сеточного анализа.

В качестве альтернативы мы можем использовать теорему суперпозиции, которая добавляет эффект каждого отдельного источника к значению определяемой переменной. Это означает, что теорема суперпозиции рассматривает каждый источник в данной цепи отдельно для нахождения значения переменной (будь то ток или напряжение) и, наконец, создает результирующую переменную, добавляя все переменные, вызванные каждым эффектом источника. Несмотря на то, что это сложная процедура, но все же может применяться для любой линейной цепи.

К началу

Утверждение теоремы суперпозиции

Теорема суперпозиции утверждает, что в любой линейной двусторонней сети, состоящей из двух или более независимых источников, ток через элемент (или напряжение на нем) представляет собой алгебраическую сумму токов, протекающих через этот элемент (напряжений через), вызванных каждым независимым источником, действующим в одиночку. со всеми другими источниками заменяются их внутренними сопротивлениями.Мы знаем, что до тех пор, пока существует линейность между источником и вкладом, общий вклад из-за различных источников, действующих одновременно, равен алгебраической сумме индивидуальных вкладов из-за отдельного источника, действующего одновременно.

Следовательно, если схема состоит из N независимых источников, мы должны проанализировать N схем, каждая из которых даст результат по каждому отдельному источнику. И, наконец, эти отдельные результаты должны быть добавлены, чтобы получить полный анализ схемы.Следовательно, это потребует дополнительной работы, однако эта теорема будет очень полезна при анализе различных частей сложной схемы.

К началу

Шаги для анализа теоремы суперпозиции

1. Рассмотрите различные независимые источники в данной цепи.

2. Выберите и оставьте один из независимых источников и замените все другие источники с их внутренними сопротивлениями или замените источники тока с разомкнутыми цепями и источники напряжения с короткими замыканиями.

3. Чтобы избежать путаницы, измените обозначения напряжения и тока соответствующим образом.

4. Определите желаемое напряжение / токи, возникающие из-за того, что один источник действует в одиночку, используя различные методы уменьшения цепи.

5. Повторите шаги 2–4 для каждого независимого источника в данной цепи.

6. Алгебраически сложите все напряжения / токи, полученные от каждого отдельного источника (при сложении учитывайте знаки напряжения и направления тока).

К началу

Пример:

1.Давайте рассмотрим приведенную ниже простую цепь постоянного тока, чтобы применить теорему суперпозиции, чтобы мы получили напряжение на сопротивлении 10 Ом (клеммы нагрузки). Учтите, что в данной схеме есть два независимых источника как источники напряжения и тока, как показано на рисунке.

2. Во-первых, мы сохраняем по одному источнику за раз, что означает, что в цепи действует только источник напряжения, а источник тока заменяется внутренним сопротивлением (бесконечным), поэтому он становится разомкнутым, как показано на рисунке.

Рассмотрим V L1 — это напряжение на клеммах нагрузки с одним источником напряжения, тогда

В L1 = Vs × R L / (R L + R 1 )

= 20 × 10 / (10 + 20)

= 6. 66 Вольт

3. Оставьте источник тока в покое и замените источник напряжения с его внутренним сопротивлением (нулем), чтобы он стал замкнутым накоротко, как показано на рисунке.

Учтите, что V L2 — это напряжение на клеммах нагрузки, когда источник тока действует один.Тогда
В L2 = I L × R L

I L = I × R 1 / (R 1 + R L )

= 1 × 20 / (20 +30)
= 0,4 А

В L2 = 0,4 × 10

= 4 Вольт

Следовательно, согласно теореме суперпозиции, напряжение на нагрузке является суммой V L1 и V L2

В L = V L1 + V L2

= 6.66 + 4

= 10,66 Вольт

Пример 2:

Рассмотрим схему ниже, в которой мы собираемся определить ток I через резистор 4 Ом, используя теорему суперпозиции.

Считайте, что I1, I2 и I3 — это токи от источников 12 В, 20 В и 4 А соответственно. Тогда, исходя из теоремы суперпозиции, I = I1 + I2 + I3. Итак, давайте определим эти токи с каждым отдельным источником.

К началу

Только с источником напряжения 12 В:

Рассмотрим схему ниже, в которой в цепи остается только источник 12 В, а другие источники заменяются их внутренними сопротивлениями.

Комбинируя сопротивление 6 Ом с 10 Ом, мы получаем сопротивление 16 Ом, которое параллельно сопротивлению 6 Ом. Затем эта комбинация дает 16 × 6 / (16 + 6) = 4,36 Ом. Следовательно, эквивалентная схема будет такой, как показано на рисунке.

Тогда ток через сопротивление 4 Ом,

I 1 = 12 / 8,36

= 1,43 А

Только с источником напряжения 20 В:

Сохраните только источник напряжения 20 В и замените другие источники с их внутренним сопротивлением, тогда схема станет такой, как показано ниже.

Применяем анализ сетки к петле a, получаем

22Ia — 6I b + 20 = 0

22Ia — 6I b = -20 ………………. (1)

Для цикла b получаем

10I b — 6Ia = 0

Ia = 10I b /6

Подставляя Ib в уравнение 1

22 (10I b /6) — 6I b = -20

I b = — 0,65

Следовательно, I 2 = Ib = -0,65

Только с источником тока 4А

Рассмотрим схему ниже, в которой сохраняется только источник тока, а другие источники заменяются их внутренними сопротивлениями.

Применяя узловой анализ в узле 2, получаем

4 = (V 2 /10) + (V 2 — V 1 ) / 6 ……………… .. (2)

На узле 1,

(V 1 /6) + (V 1 /4) = (V 2 — V 1 ) / 6

В 2 = 3,496 В 1

Подставляя V2 в уравнение 2, получаем

В 1 = 0,766 Вольт.

Следовательно, I 3 = V 1 /4

= 0.766/4

= 0,19 Ампер.

Таким образом, согласно теореме суперпозиции, I = I 1 + I 2 + I 3

= 1,43 — 0,65 + 0,19

= 0,97 Ампер.

К началу

Пример наложения с использованием цепи переменного тока:

Рассмотрим приведенную ниже схему переменного тока, для которой мы собираемся определить значение тока в резисторе 4 Ом, используя теорему суперпозиции.

Вариант 1: Только с источником напряжения 20∠0

Если оставить в цепи только источник напряжения, ток, протекающий через цепь, определяется как

.

I1 = 20∠0 / (4 + j4)

= 20∠0 / (5.65∠45)

= 3,53∠- 45 или 2,49 –j2,49 A

Вариант 2: Только с источником тока 4∠90

Если оставить в цепи только источник тока, ток I2 в цепи определяется как

.

По методу деления тока I2 = 4∠90 × 4j / (4 + j4)

= 4∠90 × 4∠90 (5,65∠45)

= 4∠90 × 0,707∠45

= 2,828∠135 или -1,99 + j1,99 A

Результирующий ток через резистор 4 Ом равен I = I1 + I2

= 3.53∠- 45 + 2,828∠135

= 0,785∠45 или 0,56 + j0,56 A

К началу

Ограничения теоремы суперпозиции

1. Для вычислений мощности нельзя использовать теорему суперпозиции, поскольку эта теорема работает на основе линейности. Поскольку уравнение мощности не является линейным, поскольку оно является произведением напряжения и тока или квадратом тока или квадратом напряжения. Таким образом, мощность, потребляемая элементом в данной цепи с теоремой суперпозиции, невозможна.

2.Если выбор нагрузки является переменным или сопротивление нагрузки часто меняется, то необходимо учитывать каждый вклад источника тока или напряжения и их сумму для каждого изменения сопротивления нагрузки. Итак, это очень сложная процедура анализа сложных схем.

3. Эта теорема применима только для линейных цепей и для нелинейных цепей (имеющих транзисторы и диоды) мы не можем ее применить.

4. Эта теорема применима, только если в схеме более одного источника.

К началу

.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.