Два параллельно соединённых резистора с сопротивлениями 4 Ом и 2 Ом подключены к источнику тока с ЭДС 9 В. Величина тока в цепи 1 А. Чему равен ток короткого замыкания?
Обозначим $E,\;I,\;I_0,\;R_1,\;R_2,\;r_0$ - соответственно ЭДС, ток в цепи, ток короткого замыкания, величину сопротивления первого и второго резисторов, внутреннее сопротивление источника ЭДС.
Согласно закону Ома ток в цепи: $I=\frac{E}{R+r_0}$ (1)
где R - общее сопротивление внешней цепи, то есть в нашем случае - общее сопротивление двух параллельно соединённых резисторов.
$R=\frac{R_1R_2}{R_1+R_2}$ (2)
С учетом (2) выражение (1) принимает вид:
$I=\frac{E}{\frac{R_1R_2}{R_1+R_2}+r_0}$ (3)
$E=I*\frac{R_1R_2}{R_1+R_2}+Ir_0$ (5)
$r_0=\frac{E-I*\frac{R_1R_2}{R_1+R_2}}{I}$ (6)
Ток короткого замыкания: $I_0=\frac{E}{r_0}$ (7)
С учетом выражения (6) формула тока короткого замыкания приобретает вид:
$I_0=\frac{EI}{E-I*\frac{R_1R_2}{R_1+R_2}}$
$I_0=\frac{9*1}{9-1*\frac{4*2}{4+2}}\approx 1,17\;A$
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.