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?
|
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 zadańZnalazłeś błąd w materiale? Skontaktuj się z nami, przysyłając adres strony, na której znajduje się błąd i informację o tym, czego dotyczy błąd.