Вопрос школьника
Как надо соединить два элемента в батарею — последовательно или параллельно, — чтобы во внешней цепи сопротивлением 8 Ом получить наибольшую силу тока? ЭДС элемента 24 В, его внутреннее сопротивление 2 Ом
Ответ от учителя
Для определения того, как надо соединить два элемента в батарею, чтобы во внешней цепи сопротивлением 8 Ом получить наибольшую силу тока, необходимо использовать закон Ома и закон Кирхгофа.
Сначала рассмотрим соединение элементов последовательно. В этом случае общее сопротивление цепи будет равно сумме сопротивлений элементов и внешнего сопротивления: R = 2 + 2 + 8 = 12 Ом. Сила тока в цепи будет равна I = E / R, где E — ЭДС элемента, равная 24 В. Тогда I = 24 / 12 = 2 А.
Теперь рассмотрим соединение элементов параллельно. В этом случае общее сопротивление цепи будет равно сопротивлению внешней цепи, т.е. 8 Ом. Сила тока в цепи будет равна I = E / (R + r), где r — внутреннее сопротивление элемента. Тогда I = 24 / (8 + 2) = 2,4 А.
Таким образом, при соединении элементов параллельно во внешней цепи сопротивлением 8 Ом получается большая сила тока, чем при соединении элементов последовательно. Поэтому, чтобы получить наибольшую силу тока, два элемента нужно соединить параллельно.