
К источнику тока с ЭДС 4 В и внутренним сопротивлением подсоединили нагрузочное сопротивление. Чему оно должно быть равно, чтобы КПД источника был равен 50%? (Ответ дайте в омах.)
Решение. КПД источника определяется как отношение полезной работы (тепла, выделяющегося на нагрузке) к работе, совершаемой ЭДС: Обе эти работы пропорциональны времени, в течение которого пропускается ток, поэтому отношение работ заменим на отношение соответствующих мощностей:
По закону Ома для полной цепи, сила тока в цепи будет равна
Мощность источника равна тогда
Напряжение, приходящееся на нагрузку, по закону Ома для участка цепи, равно
Следовательно, полезная мощность:
Таким образом, для того, чтобы КПД был равен 50%, необходимо, чтобы выполнялось равенство
Ответ: 5.
PDF-версии: