Задачи › Работа и мощность тока, нагреватели

Два юных физика усовершенствуют микроскоп

  1. Два юных физика усовершенствуют микроскоп

    Интернет-олимпиада 2018/19, 8 кл.
    6/10

    Известно, что в процессе эксплуатации батарейки её выходное напряжение без подключения внешней нагрузки практически не изменяется, а внутреннее сопротивление, которое можно считать включённым последовательно с источником напряжения, растёт до очень большого. На уроке химии нужно было подсветить предметный столик микроскопа. Два юных физика решили так использовать батарейки, чтобы яркость лампочки всё время была максимально возможной. У них в распоряжении было две одинаковые батарейки с ЭДС \(=10{,}6\) В, одна лампочка подходящей мощности с внутренним сопротивлением \(R=16{,}8\) Ом, провода с ничтожно малым сопротивлением и амперметр, сопротивлением которого также можно пренебречь. Определите:

    1. какой ток \(J\) тёк в лампочке в момент, когда пришлось изменить схему;

    2. какую мощность \(P\) потребляла лампочка в момент, когда пришлось изменить схему;

    3. каким оказался минимальный коэффициент полезного действия \(\text{КПД}_{1\,\text{MIN}}\), с которым работала первая использованная схема;

    4. какая мощность \(P_1\) терялась (рассеивалась) в одной батарейке сразу после изменения схемы.

    Ответы вводите с точностью до сотых.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Яркость лампочки максимальна при наибольшей мощности, выделяемой в ней. Подумайте, при каком сопротивлении нагрузки от одной батарейки в лампочке выделяется наибольшая мощность, и когда выгоднее соединить батарейки иначе.

    Ответ

    1) \(J = 0{,}4202 \pm 0{,}011\) А;  2) \(P = 2{,}9722 \pm 0{,}011\) Вт;  3) \(\text{КПД}_{1\,\text{MIN}} = 33{,}33 \pm 0{,}011\) %;  4) \(P_1 = 0{,}7436 \pm 0{,}011\) Вт.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи