Номер 56.1, страница 289 - гдз по физике 10 класс учебник Кабардин, Орлов

РЕШИТЕ

56.1. ЭДС источника тока равна 4 В, к его полюсам присоединён резистор с номинальным сопротивлением 8 Ом, в результате чего в цепи установилась сила тока 0,4 А. Определите по этим данным внутреннее сопротивление источника.

56.1. Дано:

ЭДС источника тока, $ε = 4$ В

Внешнее сопротивление, $R = 8$ Ом

Сила тока в цепи, $I = 0,4$ А

Все величины представлены в системе СИ.

Найти:

Внутреннее сопротивление источника, $\text{r}$ - ?

Решение:

Для определения внутреннего сопротивления источника тока воспользуемся законом Ома для полной цепи. Этот закон устанавливает связь между силой тока в цепи, ЭДС источника, внешним и внутренним сопротивлениями.

Формула закона Ома для полной цепи:

$I = \frac{\varepsilon}{R + r}$

где $\text{I}$ - сила тока, $ε$ - ЭДС источника, $\text{R}$ - внешнее сопротивление, $\text{r}$ - внутреннее сопротивление.

Нам необходимо найти внутреннее сопротивление $\text{r}$. Для этого выразим его из формулы:

Умножим обе части уравнения на $(R + r)$:

$I \cdot (R + r) = \varepsilon$

Разделим обе части на $\text{I}$:

$R + r = \frac{\varepsilon}{I}$

Перенесем $\text{R}$ в правую часть:

$r = \frac{\varepsilon}{I} - R$

Теперь подставим числовые значения, данные в условии задачи, в полученную формулу:

$r = \frac{4 \text{ В}}{0,4 \text{ А}} - 8 \text{ Ом}$

Выполним вычисления:

$r = 10 \text{ Ом} - 8 \text{ Ом} = 2 \text{ Ом}$

Таким образом, внутреннее сопротивление источника тока равно 2 Ом.

Ответ: 2 Ом.