Источник ЭДС ε=30 В имеет внутреннее сопротивление r=10 Ом. Сколько таких источников ЭДС надо

Источник ЭДС ε=30 В имеет внутреннее сопротивление r=10 Ом. Сколько таких источников ЭДС надо (Решение → 19698)

Источник ЭДС ε=30 В имеет внутреннее сопротивление r=10 Ом. Сколько таких источников ЭДС надо соединить последовательно в батарею, чтобы на лампочке с сопротивлением R=400 Ом, подсоединенной к клеммам этой батареи, выделялась мощность P=100 Вт?



Источник ЭДС ε=30 В имеет внутреннее сопротивление r=10 Ом. Сколько таких источников ЭДС надо (Решение → 19698)

Пусть батарея состоит из n последовательно соединенных элементов. В таком случае, ЭДС батареи станет: E=nε А суммарное сопротивление: r'=nr Найдем силу тока, используя закон Ома для полной цепи: I=ER+r'=nεR+nr Мощность на внешнем сопротивлении: P=I2R Отсюда: I=PR Подставим в первое выражение: PR=nεR+nr→PR=nε-rPR Отсюда: n=PRε-rPR Подставим числа: n=100∙40030-10∙100400=8 Ответ: для получения такой мощности на внешнем сопротивлении необходимо соединить 8 источников ЭДС.