Prosimy o wyłączenie blokowania reklam na tej stronie.

fizyka.org  ::  fizyka.jamnika.pl  ::  mamy 15 lat!

Fizyka
Fizyka
 
Strona główna > Zadania z fizyki > Prąd elektryczny II > Zadanie 7
Prąd elektryczny II - Zadanie 7

Treść:
Do źródła o sile elektromotorycznej ε=28V i oporze wewnętrznym r=0.5Ω dołączono odbiorniki o oporach: R1=3Ω, R2=5Ω R3=8Ω, R4=2.5Ω. Na którym oporniku wydzieli się największa moc?

Dane:
R1 = 3 Ω
R2 = 5 Ω
R3 = 8 Ω
R4 = 2.5 Ω
ε = 28 V
r = 0.5 Ω


Szukane:
P1 = ?
P2 = ?
P3 = ?
P4 = ?


Wzory:
1. Natężenie prądu:

2. Moc prądu:

3. Prawo Ohma:

4. I prawo Kirchhoffa
5. Szeregowe i równoległe łączenie oporników

Rozwiązanie:
Natężenie prądu w naszym układzie wynosi:

Mamy znaleźć moce wydzielane na poszczególnych opornikach (odbiornikach). Suma tych mocy, da nam tzw. moc użyteczną, którą wyliczamy również ze wzoru:

W obu tych wzorach R oznacza opór zastępczy całego układu. Nie pozostaje nam nic innego, jak go wyliczyć:

Stąd natężenie oraz moc użyteczna wynoszą:

Moc na oporze czwartym jest równa

Aby znaleźć pozostałe moce, musimy rozważyć równoległy układ oporników 12 i 3, czyli znaleźć natężenia prądu I12 oraz I3 przepływającego przez te oporniki.
W takim układzie mamy stałe napięcie


co pociąga za sobą fakt, że (korzystamy z prawa Ohma):

a z I prawa Kirchhoffa:

Z dwóch powyższych wzorów wyprowadzamy np. I12:

I przyrównując te wzory otrzymamy I3:

Wyliczenie I12 nie powinno sprawić problemu

Mając natężenie I3, możemy znaleźć moc na oporniku trzecim:

Zauważmy, że na opornikach 1 i 2 wydzielona moc ma wartość

Czyli widzimy już, że największa moc wydzieli się na oporniku czwartym.
Jeżeli jesteśmy uparci i chcemy wyliczyć wartości P1 i P2, to:


Największa moc wydzieli się na oporniku czwartym i wynosi ona 40 watów.

Jamnik

« powrót do listy zadań
Znalazłeś błąd w materiale? Skontaktuj się z nami, przysyłając adres strony, na której znajduje się błąd i informację o tym, czego dotyczy błąd.

 
 Teoria
Wyprowadzenia wzorów
Zadania fizyczne
Doświadczenia fizyczne
Tablice fizyczne
Biografie fizyków
FORUM
 
 Prąd elektryczny II
Łączenie oporników
Moc prądu stałego
Prawo Ohma
I prawo Kirchhoffa
 
 Chemia fizyczna - potrzebna pomoc [0]
Niepewność w dalszych obliczeniach [0]
Kinematyka [0]
Początek [0]
Problem z zadaniem [0]
 
Serwis "Fizyka Jamnika" używa plików cookies. Są to pliki instalowane w urządzeniach końcowych osób korzystających z serwisu, w celu administrowania serwisem, poprawy jakości świadczonych usług w tym dostosowania treści serwisu do preferencji użytkownika, utrzymania sesji użytkownika oraz dla celów statystycznych i targetowania behawioralnego reklamy (dostosowania treści reklamy do Twoich indywidualnych potrzeb). Informujemy, że istnieje możliwość określenia przez użytkownika serwisu warunków przechowywania lub uzyskiwania dostępu do informacji zawartych w plikach cookies za pomocą ustawień przeglądarki lub konfiguracji usługi. Szczegółowe informacje na ten temat dostępne są u producenta przeglądarki, u dostawcy usługi dostępu do Internetu oraz w Polityce prywatności.
OK
 
© 2003-2019 Fizyka Jamnika. Online: 41
Wszystkie artykuły i publikacje znajdujące się w portalu Fizyka Jamnika są chronione prawem autorskim
Kopiowanie, publikowanie i rozpowszechnianie materiałów bez naszej zgody jest zabronione
Obsługa informatyczna