Определите КПД источника тока с ЭДС 8 вольт и внутренним сопротивлением r=0,5 Ом подключённого к нагрузке сопротивлением R=1 Ом. Определите полезную мощность P пол., выделяемую на нагрузке при этих условиях. Какую максимальную полезную мощность P max он может дать?
Объяснение:
Дано:
ЭДС = 8 В
r = 0,5 Ом
R = 1 Ом
Pпол - ?
Pmax - ?
Сила тока:
I = ЭДС / (R + r) = 8 / (1 + 0,5) ≈ 5,3 А
Полезная мощность:
Pпол = I²·R = 5,3²·1 ≈ 28 Вт
Максимальная мощность достигается, если r = 0
Тогда:
Imax = ЭДС / R = 8 / 1 = 8 А
Pmax = Imax²·R = 64 Вт
КПД = Pпол·100% / Pmax = 28·100 / 64 ≈ 44%