Номер 2, страница 200 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 7. Электрический ток. Параграф 49. Источники тока. Задание 44 - номер 2, страница 200.

Условие.

2. Разберите дома плоскую использованную батарейку (см. рис. 146). Сколько в ней сухих гальванических элементов? Как они соединены друг с другом? Обратите внимание на то, как соединены положительные и отрицательные полюсы элементов. Сделайте схематичный рисунок батареи.

Рис. 146

Решение.

Сколько в ней сухих гальванических элементов?

Дано:

Тип батареи: КБС-Л-0,5 (плоская батарейка, также известная как 3R12).

Номинальное напряжение батареи $U_{бат} = 4,5$ В.

Номинальное напряжение одного сухого марганцево-цинкового гальванического элемента $U_{эл} = 1,5$ В.

Найти:

Количество гальванических элементов в батарее, $\text{n}$.

Решение:

Батарея гальванических элементов — это источник тока, состоящий из нескольких отдельных элементов, соединенных вместе. Для увеличения общего напряжения элементы соединяют последовательно. При таком соединении общее напряжение батареи равно сумме напряжений всех входящих в нее элементов.

Если все элементы одинаковы, то общее напряжение вычисляется по формуле:

$U_{бат} = n \cdot U_{эл}$

где $\text{n}$ — количество элементов.

Из этой формулы можно выразить количество элементов $\text{n}$:

$n = \frac{U_{бат}}{U_{эл}}$

Подставим известные значения в формулу:

$n = \frac{4,5 \text{ В}}{1,5 \text{ В}} = 3$

Следовательно, внутри плоской батарейки находятся три гальванических элемента.

Ответ: В плоской батарейке содержится 3 сухих гальванических элемента.

Как они соединены друг с другом? Обратите внимание на то, как соединены положительные и отрицательные полюсы элементов.

Для того чтобы получить напряжение 4,5 В от трех элементов по 1,5 В, их необходимо соединить последовательно. Последовательное соединение означает, что положительный полюс («+») одного элемента соединяется с отрицательным полюсом («-») следующего. Эта цепочка повторяется для всех элементов. Внешние клеммы батареи — это свободный положительный полюс первого элемента и свободный отрицательный полюс последнего элемента в цепи.

Таким образом, элементы внутри батареи образуют цепь, в которой они следуют один за другим, что позволяет сложить их напряжения.

Ответ: Элементы соединены последовательно: положительный полюс каждого предыдущего элемента соединен с отрицательным полюсом следующего.

Сделайте схематичный рисунок батареи.

На электрических схемах один гальванический элемент принято обозначать парой параллельных линий разной длины. Длинная тонкая линия символизирует положительный полюс (+), а короткая и толстая — отрицательный (-). Батарея из трех последовательно соединенных элементов будет изображаться как три таких символа, соединенных в цепочку.

Схематичное изображение батареи на 4,5 В:

На этой схеме показаны три последовательно соединенных гальванических элемента. Пунктирная линия условно обозначает корпус батареи.

Ответ: Схема батареи представляет собой три условных обозначения гальванического элемента, соединенных последовательно (положительный полюс одного к отрицательному полюсу другого).