Page 312 - 6639
P. 312
1 1 1
= = − = − .
4 4 4
Задача 14. Джерело струму має е. р. с. E і внутрішній опір r.
Дослідити умови роботи такого джерела: знайти залежність напруги на
навантаженні U, повної потужності P, корисної потужності P і ККД η від
к
створюваного джерелом струму I.
Розв’язок.
Струм в електричному колі, яке містить джерело струму і
навантаження, опір якого можна змінювати, визначається за законом Ома:
ℰ
=
+
При зміні опору навантаження від нескінченності (розімкнуте коло) до
нуля (коротке замикання джерела) сила струму змінюється від нуля до
⁄
максимального значення , яке рівне ℰ . Напруга на затискачах джерела ,
що дорівнює електрорушійній силі ℰ при розімкненому колі, за наявності
струму у колі визначається виразом:
= ℰ − .
Якщо винести за дужки електрорушійну силу ℰ і врахувати, що відношення
⁄
ℰ дорівнює струму короткого замикання , то формула набуде вигляду:
= ℰ 1 −
Залежність напруги у зовнішньому колі від струму зображено на рисунку
прямою лінією.
Залежність напруги ( ), повної потужності ( ), корисної потужності
( ), коефіцієнта корисної дії ( ) акумулятора від сили струму у зовнішньому
колі.
Повна потужність яку розвиває акумулятор дорівнює:
= ℰ.
Корисна потужність , яка виділяється у зовнішньому колі визначається
добутком напруги у зовнішньому колі на силу струму або різницею між
повною потужністю і потужністю теплових втрат на внутрішньому опорі
джерела:
312