Динамо машина с внутренним сопротивлением r = 0,86 Ом питает током n =50 ламп, соединённых параллельно. Каждая имеет сопротивление R = 1000 Ом, сопротивление всей линии R1 = 2 Ом. Определить ЭДС машины и напряжение на её зажимах, если напряжение лампочек 220 В.
Сначала найдем общее сопротивление одной лампы в параллельном соединении: 1/R_общ = 1/R + 1/R_1 1/R_общ = 1/1000 + 1/2 1/R_общ = 1/500 R_общ = 500 Ом
Теперь найдем общее сопротивление всей параллельной цепи: 1/R_параллель = n/R_общ 1/R_параллель = 50/500 1/R_параллель = 1/10 R_параллель = 10 Ом
Общее сопротивление цепи: R_цепи = R_параллель + r R_цепи = 10 + 0,86 R_цепи = 10,86 Ом
Ток, проходящий через цепь: I = U/R_цепи I = 220/10,86 I ≈ 20,29 A
Теперь найдем ЭДС машины: U_машина = I(r + R_параллель) U_машина = 20,29(0,86 + 10) U_машина ≈ 222,82 В
Напряжение на зажимах машины равно ЭДС минус падение напряжения на внутреннем сопротивлении: U_зажимы = U_машина - Ir U_зажимы = 222,82 - 20,290,86 U_зажимы ≈ 204,85 В
Итак, ЭДС машины составляет около 222,82 В, а напряжение на ее зажимах около 204,85 В.
Сначала найдем общее сопротивление одной лампы в параллельном соединении:
1/R_общ = 1/R + 1/R_1
1/R_общ = 1/1000 + 1/2
1/R_общ = 1/500
R_общ = 500 Ом
Теперь найдем общее сопротивление всей параллельной цепи:
1/R_параллель = n/R_общ
1/R_параллель = 50/500
1/R_параллель = 1/10
R_параллель = 10 Ом
Общее сопротивление цепи:
R_цепи = R_параллель + r
R_цепи = 10 + 0,86
R_цепи = 10,86 Ом
Ток, проходящий через цепь:
I = U/R_цепи
I = 220/10,86
I ≈ 20,29 A
Теперь найдем ЭДС машины:
U_машина = I(r + R_параллель)
U_машина = 20,29(0,86 + 10)
U_машина ≈ 222,82 В
Напряжение на зажимах машины равно ЭДС минус падение напряжения на внутреннем сопротивлении:
U_зажимы = U_машина - Ir
U_зажимы = 222,82 - 20,290,86
U_зажимы ≈ 204,85 В
Итак, ЭДС машины составляет около 222,82 В, а напряжение на ее зажимах около 204,85 В.