По участку цепи, содержащей батарею с ЭДС Е=1,6 В и внутренним сопротивлением r = 0,7 Ом, течет постоянный электрический ток силой I=1,7 А. Участок цепи содержит также сопротивление R = 4,0 Ом. Чему равна разность потенциалов на конце участка?

Условия задачи не совсем корректны, ибо не указано совпадает ли направление тока с направлением ЭДС, или противоположно.  Поэтому рассмотрим оба варианта.

           Пусть направление тока не совпадает с направлением ЭДС
(на рисунке - направление тока справа налево, ток І1)

           Ток протекает от большего потенциала к меньшему.  Примем условно за нулевой потенциал потенциал точки а т.е Фа=0.   Запишем значения потенциалов для точек 1, 2 и
точки а

                    Фв - Ф1 = IR.   или    Ф1 = Фв - IR

                    Ф2 = Ф1 - Ir = Фв - IR - Ir
            
                    Фа = Ф2 - Е= Фв - IR - Ir + E            (1)

                                    
         Из (1) следет, что искомая разность потенциалов

 Фа - Фв = - 1,7*4 - 1,7*0,7 +1,6 = - 6,8 - 1,19 + 1,6 = - 6,39  (Вольт)

         Результат с минусом говорит о том, что потенциал точки В (Фв)  больше потенциала точки А (Фа), что логично, ведь мы же сказали, что ток протекает справа налево, от большего потенциала к меньшему.


         Пусть направление тока будет слева направо (на рисунке ток І2), т.е  совпадает с  направлением ЭДС. 

Тогда по тому же алгоритму, которым мы пользовались выше можем записать, приняв во внимание, что ЭДС теперь совпадает с направлением тока:

Фа - Фв = E + Ir + IR = 1,6 + 1,7*0,7 + 1,7*4 = 9,59        (Вольт)

Комментарии