Два элемента, имеющие одинаковые ЭДС по 4,1 В и одинаковые внутренние сопротивления по 4 Ом, соединены одноимёнными полюсами, от которых сделаны выводы, так что получилась батарейка. Какую ЭДС и какое внутреннее сопротивление должен иметь элемент, которым можно было бы заменить такую батарейку?
Два элемента с одинаковыми ЭДС по 4,1 В и внутренними сопротивлениями по 4 Ом соединены одноимёнными полюсами, формируя батарею. Требуется определить параметры эквивалентного элемента, который мог бы заменить эту батарею.
Так как элементы соединены параллельно, их общая ЭДС остаётся равной ЭДС одного из элементов:
\(\mathcal{E}_\text{батареи} = \mathcal{E}_1 = 4,1 \, \text{В}.\)
Внутреннее сопротивление батареи при параллельном соединении вычисляется по формуле:
\(r_\text{батареи} = \frac{r}{n},\)
где \( r = 4 \, \Omega \) — внутреннее сопротивление каждого элемента, а \( n = 2 \) — количество элементов. Тогда:
\(r_\text{батареи} = \frac{4}{2} = 2 \, \Omega.\)
Ответ: Эквивалентный элемент должен иметь:
- ЭДС \( 4,1 \, \text{В} \);
- внутреннее сопротивление \( 2 \, \Omega \).
Решебник
"Физика - Учебник" по предмету Физика за 10 класс.
Aвторы:
Буховцев Б.Б., Мякишев Г.Я., Сотский Н.Н.
Задание
Два элемента, имеющие одинаковые ЭДС по 4,1 В и одинаковые внутренние сопротивления по 4 Ом, соединены одноимёнными полюсами, от которых сделаны выводы, так что получилась батарейка. Какую ЭДС и какое внутреннее сопротивление должен иметь элемент, которым можно было бы заменить такую батарейку?