Яку потрібно виконати роботу, щоб 2 заряда по 3мкКл кожний,який перебуває у повітрі на відстані 0,6 м один від одного наблизилися до 0,2 м?

Дано:

I₁ = 5 А

P₁ = 9,5 Вт

I₂ = 8 А

P₂ = 14,4 Вт

-----------------------

Iкз - ?

Формулы:

1) Закон Ома для участка цепи (без источника питания):

где:

I -ток в данном участке цепи, А

U -напряжение на концах этого участка, В

R -сопротивление участка цепи, Ом

2) Закон Ома для полной цепи (с источником питания):

где:

I -ток в цепи, А

E -ЭДС источника питания (электродвижущая сила), В

R -внешнее сопротивление (вне источника питания), Ом

r -внутреннее сопротивление источника питания, Ом

Ток короткого замыкания вычисляется по этой же формуле, но внешнее сопротивление исключается (делается равным нулю).

3) Расчёт мощности:

где:

P -мощность, рассеиваемая в цепи, Вт

U -напряжение, приложенное к данной цепи, В

I -ток в цепи, А

Используя формулу (3) выразим и найдём напряжение, приложенное к внешней цепи (напряжение на выходе источника питания):

 В

 В

Используя формулу (1) выразим и найдём сопротивление внешней цепи:

 Ом

 Ом

Из формулы (2) выразим ЭДС и запишем это выражение для первого и второго измерения:

Так как ЭДС и внутреннее сопротивление не меняются от тока (это всегда одни и те же характеристики батареи), то мы можем составить уравнение, приравняв правые части этих двух выражений:

 Ом

Вычислим ЭДС по одному из ранее записанных выражений:

 В

Вычислим ток короткого замыкания:

Iкз = E / r = 2,0665 / 0,0333 ≈ 62,06 А

ответ: ток короткого замыкания аккумуляторной батареи равен 62,06 А

•по определению кпд: n = q/qзатр, где qзатр - затраченная теплота на нагрев куска меди (будем считать далее, что температура t2 не является температурой плавления меди) • медь нагревается за счет горения угля. значит: ○ n = q/(q m1) ○ m1 = q/(n q) • теплота q расходуется на нагрев куска меди: q = c m2 (t2 - t1) (1) • далее эта же теплота q пойдет на плавление льда (его температура по условию 0  °с, поэтому плавление начнется сразу же): q =  λ m3 (2) • приравняв уравнения (1) и (2), находим: ○ t2 = t1 + ((λ m3)/(c m2)) • подставляем уравнение в выражение (1). получаем: ○ t1 = (q - λ m3)/(m2 - m1)