Do ogniwa o SEM 6V i oporze wewnętrznym 2Ω podłączono żarówkę o oporze 4Ω. Ile wynosi różnica potencjałów na biegunach tego ogniwa?
|
ε = 6 V
r = 2 Ω
R = 4 Ω
ΔV = ?
1. Natężenie prądu
2. Prawo Ohma
|
|
|
Spójrzmy na dwa powyższe rysunki. One tak naprawdę przedstawiają to samo. Drugi rysunek stosowaliśmy, dopóki nie dowiedzieliśmy się, że jest coś takiego jak siła elektromotoryczna ogniwa (SEM). Czym to się jednak różni?
Siła elektromotoryczna uwzględnia opór wewnętrzny ogniwa lub układu. Jeśli mi nie wierzycie, to przypomnijcie sobie wzór na natężenie prądu
Czyli wychodzi, że napięcie to nic innego jak SEM minus opór wewnętrzny. Dlatego to w pierwszym dziale pomijaliśmy opór wewnętrzny, uznając za źródło prądu napięcie panujące w obwodzie. Ale teraz jesteśmy mądrzejsi. I to wykorzystamy!
Mamy jakiś obwód. Naszym opornikiem zewnętrznym R jest żarówka, dodatkowo mamy opór wewnętrzny r. Szukamy różnicy potencjałów, czyli napięcia na biegunach baterii. To napięcie nazywamy też napięciem użytecznym.
Jak je znaleźć? No właśnie:
Nie mamy natężenia I, więc je znajdujemy:
Tak więc szukane napięcie (czyli różnica potencjałów):
Różnica potencjałów na biegunach ogniwa wynosi 4 V.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.