Question

Электрическая цепь состоит из батареи с ЭДС ε и внутренним сопротивлением r и подключённого к ней резистора нагрузки с сопротивлением R. При изменении сопротивления нагрузки изменяется напряжение на резисторе и сила тока в цепи. На рисунке представлен график изменения силы тока в цепи в зависимости от напряжения на резисторе нагрузки. Используя известные Вам физические законы, объясните, почему этот график представляет собой линейную зависимость. Чему равна ЭДС батареи?

Answer 1

Дано:  
График изменения силы тока в цепи от напряжения на резисторе нагрузки - линейная зависимость.  

Найти:  
ЭДС батареи ε  

Объяснение:  
1. Согласно закону Ома для участка цепи с резистором нагрузки, сила тока I равна отношению напряжения U к сопротивлению R: I = U / R.  
2. График зависимости силы тока от напряжения является прямой линией при постоянном сопротивлении R, что соответствует закону Ома.  
3. Уравнение прямой имеет вид y = k*x, где k - коэффициент наклона, который в данном случае представляет собой обратное значение сопротивления R (k = 1/R).  
4. Таким образом, линейная зависимость силы тока от напряжения указывает на соблюдение закона Ома в цепи.  

Ответ:  
ЭДС батареи ε равна произведению коэффициента наклона графика (обратное значение сопротивления) на сопротивление нагрузки R.