Главная / ЕГЭ Физика / Задание №8 / ID 104455
ID 104455 ЕГЭ Физика Линия №8 СдамГИА ID: 3531 Кинематика
✈️ TG ВК Следующая ⏭️
К источнику тока с ЭДС 4 В и внутренним сопротивлением $r=5Ом$ подсоединили нагрузочное сопротивление. Чему оно должно быть = , чтобы КПД источника был равен 50%? (Ответ дайте в омах.)
💡 Пошаговый разбор и решение:
КПД источника определяется как отношение полезной работы (тепла, выделяющегося на нагрузке) к работе, совершаемой ЭДС: $\eta= $\frac{A_пол}{A_ист}$ \cdot 100\%$ Обе эти работы пропорциональны времени, в течение которого пропускается ток, поэтому отношение работ заменим на отношение соответствующих мощностей: $\eta= $\frac{P_ пол}{P_ ист}$ \cdot 100\%$ По закону Ома для полной цепи, сила тока в цепи будет равна $I= \frac{\mathcalE}{R_н + r}$ Мощность источника равна тогда $P_ист=\mathcalE I= \frac{\mathcalE ^2}{R_н + r}$ Напряжение, приходящееся на нагрузку, по закону Ома для участка цепи, = $U_н=IR_н= \frac{\mathcalE R_н}{R_н + r}$ Следовательно, полезная мощность: $P_пол=U_нI= \frac{\mathcalE ^2 R_н}{( R_н + r ) ^2}$ Таким образом, для того, чтобы КПД был равен 50%, необходимо, чтобы выполнялось равенство $50\%= $\frac{\mathcalE ^2 R_н/ ( R_н + r ) ^2}{\mathcalE ^2 / ( R_н + r )}$ \cdot 100\%= $\frac{R_н}{R_н + r}$ \cdot 100\% = сильно R_н=r=5Ом$

Ответ: 5.
Правильный ответ: 5
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 105900 • Задание №13
[рис.] На горизонтальное плоское зеркало падает луч света, угол его падения равен 40°. Зеркало поворачивают на...
Смотреть разбор ↗
ID 105555 • Задание №11
Участок цепи, схема которого изображена на рисунке, до замыкания ключа К имел электрическую емкость 3 нФ. Посл...
Смотреть разбор ↗
🔗 Другие задания линии №8 по предмету Физика:
ID 104254 Порция идеального одноатомного газа при температуре 300 К обладает внутренней энергией 1,242 Дж... ID 104255 Порция идеального одноатомного газа обладала внутренней энергией 300 Дж. В некотором процессе д... ID 104256 [рис.] На рисунке показан циклический процесс изменения состояния 1 моль одноатомного идеальног... ID 104257 В некотором процессе идеальный газ получил количество теплоты 50 Дж. При этом внутренняя энерги... ID 104258 Температура куска металла с удельной теплоемкостью 900 Дж/⁠(кг · К) понизилась со 120 °С до 40 ...
← Предыдущее задание 📚 Все задания по предмету Следующее задание →