Дано: R = 3,0 Ом, E = 8,0 В, r = 1,0 Ом
Найти: полезную мощность тока, КПД источника тока
Решение:
1. Найдем общее сопротивление цепи:
Rобщ = R + r = 3,0 Ом + 1,0 Ом = 4,0 Ом
2. Найдем силу тока в цепи по закону Ома:
I = E / Rобщ = 8,0 В / 4,0 Ом = 2,0 А
3. Найдем падение напряжения на резисторе:
U = I * R = 2,0 А * 3,0 Ом = 6,0 В
4. Найдем полезную мощность тока:
Pполезн = I^2 * R = 2,0^2 * 3,0 = 12,0 Вт
5. Найдем полную мощность тока:
Pполн = I * E = 2,0 А * 8,0 В = 16,0 Вт
6. Найдем КПД источника тока:
η = Pполезн / Pполн = 12,0 Вт / 16,0 Вт = 0,75 или 75%
Ответ: Полезная мощность тока равна 12,0 Вт, КПД источника тока составляет 75%.