Trang chủ Vật Lý Lớp 11 một pin có suất điện động 1,5V, phát dòng điện...

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? câu hỏi 88043 - hoctapsgk.com

Câu hỏi :

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?

Lời giải 1 :

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

Thảo luận

-- sao dòng tương đương lại mất 2r ạ

Lời giải 2 :

Đáp án:không có r sao làm được

 

Giải thích các bước giải:

 

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 11

Lớp 11 - Năm thứ hai ở cấp trung học phổ thông, gần đến năm cuối cấp nên học tập là nhiệm vụ quan trọng nhất. Nghe nhiều đến định hướng sau này rồi học đại học. Ôi nhiều lúc thật là sợ, hoang mang nhưng các em hãy tự tin và tìm dần điều mà mình muốn là trong tương lai nhé!

Nguồn : ADMIN :))

Copyright © 2021 HOCTAP247