Môn Vật Lý Lớp 11 một pin có suất điện động 1,5V, phát dòng điện cực đại 4A. Hỏi công suất mạch ngoài của pin đạt cực đại là bao nhiêu?

Question

Môn Vật Lý Lớp 11 một pin có suất điện động 1,5V, phát dòng điện cực đại 4A. Hỏi công suất mạch ngoài của pin đạt cực đại là bao nhiêu? Giúp em bài này với ạ em cần gấp, đừng copy nguồn trên mạng nha. Em xin cảm ơn thầy cô và các bạn nhiều.

in progress 0
Eliza 2 ngày 2022-01-14T12:10:15+00:00 2 Answers 0 views 0

Trả lời ( )

  1. Đáp án:không có r sao làm được

     

    Giải thích các bước giải:

     

    0
    2022-01-14T12:11:36+00:00

    Đáp án:

     1,5 W.

    Giải thích các bước giải:

     Gọi suất điện động, điện trở trong của nguồn là E và r.

    Điện trở mạch ngoài là biến trở R.

    Cường độ dòng điện trong mạch là:

    \(I = \frac{E}{{r + R}}\)

    Cường độ dòng điện đạt cực đại khi:

    \(\begin{gathered}
      {I_{\max }} \Leftrightarrow \left( {r + R} \right)\min  \Leftrightarrow R = 0 \hfill \\
       \Rightarrow {I_{\max }} = \frac{E}{r} \Rightarrow 4 = \frac{{1,5}}{r} \Rightarrow r = 0,375\,\,\left( \Omega  \right) \hfill \\ 
    \end{gathered} \)

    Công suất mạch ngoài là:

    \(\begin{gathered}
      P = {I^2}R = \frac{{{E^2}R}}{{{{\left( {r + R} \right)}^2}}} = \frac{{{E^2}}}{{R + \frac{{{r^2}}}{R} + 2r}} \hfill \\
      {P_{\max }} \Leftrightarrow \left( {R + \frac{{{r^2}}}{R} + 2r} \right)\min  \Leftrightarrow \left( {R + \frac{{{r^2}}}{R}} \right)\min  \hfill \\ 
    \end{gathered} \)

    Áp dụng bất đẳng thức Cauchy, ta có:

    \(R + \frac{{{r^2}}}{R} \geqslant 2\sqrt {R.\frac{{{r^2}}}{R}}  = 2r\)

    (dấu “=” xảy ra \( \Leftrightarrow R = \frac{{{r^2}}}{R} \Rightarrow R = r = 0,375\,\,\Omega \))

    Vậy \({P_{\max }} = \frac{{{E^2}}}{{4r}} = \frac{{1,{5^2}}}{{4.0,375}} = 1,5\,\,\left( {\text{W}} \right)\)

Leave an answer

Browse

14:7-5x6+12:4 = ? ( )