Задание № 3091 по физике: Постоянный ток

Постоянный токОдин ответ · сложное

Два источника тока с ЭДС E1=12\mathcal{E}_1 = 12 В, r1=1r_1 = 1 Ом и E2=6\mathcal{E}_2 = 6 В, r2=2r_2 = 2 Ом соединены одноимёнными полюсами параллельно и подключены к резистору сопротивлением R=2R = 2 Ом. Определите силу тока через второй источник и режим его работы.

  1. A1,5 А, разряжается
  2. B3,75 А, разряжается
  3. C0,75 А, разряжается
  4. D0,75 А, заряжается
Показать ответ и разборСкрыть ответ и разбор

Верный ответ

  • D0,75 А, заряжается

Разбор

Пусть UU — напряжение на резисторе (между узлами). Токи через источники при условном направлении от плюса во внешнюю цепь: I1=(E1−U)/r1I_1 = (\mathcal{E}_1 - U)/r_1, I2=(E2−U)/r2I_2 = (\mathcal{E}_2 - U)/r_2. Ток через резистор I=U/RI = U/R. По первому правилу Кирхгофа I1+I2=U/RI_1 + I_2 = U/R. Тогда (12−U)/1+(6−U)/2=U/2(12 - U)/1 + (6 - U)/2 = U/2, откуда 12+3=U(1+0,5+0,5)12 + 3 = U(1 + 0,5 + 0,5), U=7,5U = 7,5 В. Ток через резистор равен 3,75 А. Ток первого источника I1=(12−7,5)/1=4,5I_1 = (12 - 7,5)/1 = 4,5 А. Ток второго источника I2=(6−7,5)/2=−0,75I_2 = (6 - 7,5)/2 = -0,75 А. Знак минус означает, что ток течёт через второй источник навстречу его ЭДС, то есть он заряжается током 0,75 А. Проверка: 4,5−0,75=3,754,5 - 0,75 = 3,75 А. Значение «1,5 А, разряжается» получается, если считать второй источник работающим только на резистор: 6/(2+2)6/(2+2). Значение «3,75 А, разряжается» — это ток через резистор, а не через второй источник.

Ошибка в задании

Опишите ошибку в условии, вариантах или разборе. Не больше 1000 знаков.

Похожие задания по теме «Постоянный ток»

Все 9 заданий темы

Репетиторы по физике

Тренажёр

Потренируйте тему «Постоянный ток»

9 заданий по одному, с ответом и разбором сразу. Без лимита времени.

Свой пробник

Соберите пробник с таймером

Как на ЕНТ: 2 минуты на задание.

Сколько заданий