Вопрос школьника
Эдс батареи ε=120 B, сопротивления R1=25 Ом, R2=R3=100 Ом. Найти мощность P1, выделяющуюся на сопротивлении R1.
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать закон Ома и закон сохранения энергии.
Закон Ома гласит, что сила тока I, протекающего через проводник, прямо пропорциональна напряжению U на этом проводнике и обратно пропорциональна его сопротивлению R: I = U/R.
Закон сохранения энергии утверждает, что полная мощность P, выделяющаяся на цепи, равна сумме мощностей, выделяющихся на каждом элементе цепи: P = P1 + P2 + P3.
Для нахождения мощности P1, выделяющейся на сопротивлении R1, необходимо сначала найти силу тока I, протекающего через всю цепь. Для этого можно использовать закон Ома для всей цепи: I = U/Req, где Req — эквивалентное сопротивление всей цепи.
Для нахождения Req необходимо использовать формулу для параллельного соединения сопротивлений: 1/Req = 1/R2 + 1/R3. Подставляя значения, получаем: 1/Req = 1/100 + 1/100 = 1/50. Тогда Req = 50 Ом.
Теперь можно найти силу тока I: I = U/Req = 120/50 = 2.4 А.
Для нахождения мощности P1, выделяющейся на сопротивлении R1, можно использовать формулу для мощности: P = I^2*R. Подставляя значения, получаем: P1 = I^2*R1 = 2.4^2*25 = 144 Вт.
Таким образом, мощность P1, выделяющаяся на сопротивлении R1, равна 144 Вт.