Амперметр и много батареек
Амперметр, подключенный к батарейке, показывает ток \(1\) А, тот же амперметр, подключенный к последовательно соединенным двум батарейкам, показывает ток \(1{,}5\) А. Что будет показывать амперметр, если к нему подключить очень большое количество последовательно соединенных батареек?
▶ПодсказкаСкрыть: подсказка
ПодсказкаЗапишите закон Ома для полной цепи с одной, двумя и \(N\) батарейками. При большом \(N\) сопротивлением амперметра можно пренебречь по сравнению с \(Nr\).
▶ОтветСкрыть: ответ
Ответ\(I_\infty\approx\dfrac{I_1I_2}{2I_1-I_2}=3\) А.
▶РешениеСкрыть: решение
РешениеПусть ЭДС батарейки \(E\), её внутреннее сопротивление \(r\), а сопротивление амперметра \(R\). В первом случае \(E=I_1(R+r)\). Во втором случае \(2E=I_2(R+2r)\). При очень большом количестве батареек \(N\) получаем \(E=I_N(R/N+r)\approx I_\infty r\). Из первых двух уравнений следует \(\dfrac{2E}{I_2}-\dfrac{E}{I_1}=r\), а из третьего — ответ.
Прочитали решение — спросите себя, как можно было до этого додуматься. А через день-два решите задачу заново, не подглядывая.
Похожие задачи
- Внутреннее сопротивление батареи (B4) ЕГЭ 2008, 11 кл.
- Внутреннее сопротивление элемента (B4) ЕГЭ 2008, 11 кл.
- ЭДС батареи (B4) ЕГЭ 2008, 11 кл.
- Внутреннее сопротивление батареи (B4) ЕГЭ 2008, 11 кл.
- Внутреннее сопротивление элемента (B4) ЕГЭ 2008, 11 кл.
- Внутреннее сопротивление батареи (B4) ЕГЭ 2008, 11 кл.