К источнику тока подсоединен реостат, являющийся полезной нагрузкой. Нам нужно узнать как изменится КПД источника тока при увеличении сопротивления реостата. Источник тока выдает во внешнюю цепь постоянный ток , не зависящий от внешнего сопротивления ( в отличии от источника напряжения, у которого напряжение на внешнюю цепь постоянно ) Источник тока обладает внутренним сопротивлением r , зависящим только от его устройства. Сопротивление внешней цепи ( реостата ) R Ток I - у источника тока от нагрузки не зависит.
Полезная мощность I^2*R Полная мощность I^2*(R+r) КПД = R/(R+r) при увеличении R - КПД источника тока ВОЗРАСТАЕТ.
пусть условия на этом уровне нормальные (P = 10^5 Па, T = 273 K)
запишем первый закон Ньютона:
Fa + mg + F = 0, где Fa - Архимедова сила, F - искомая сила натяжения
в проекции на некоторую ось, направленную в сторону Fa:
Fa - mg - F = 0
2) пусть высота подъема шара - максимальная, тогда силы, действующие на него, скомпенсированы (аналогично):
Fa - mg = 0
пусть на h(max) плотность воздуха равна p'(в) = p(в) / 2.
составим систему уравнений:
p(в) g V = F + mg
p'(в) g V = mg
вычитаем из первого уравнения второе
gV (p(в) - p'(в)) = F
F = p(в) g V / 2.
3) по уравнению Менделеева-Клапейрона (пусть воздух - идеальный газ):
P V = m R T / M
делим на объем обе части
P = p R T / M => p = P M / R T.
молярная масса воздуха M = 29*10^-3 кг/моль
F = P M g V / 2 R T
F = 10^5 * 29 * 6 / 2 * 8,31 * 273,
F = 3 834,913 H ≈ 3,8 кН
Источник тока выдает во внешнюю цепь постоянный ток , не зависящий от внешнего сопротивления ( в отличии от источника напряжения, у которого напряжение на внешнюю цепь постоянно )
Источник тока обладает внутренним сопротивлением r , зависящим только от его устройства.
Сопротивление внешней цепи ( реостата ) R
Ток I - у источника тока от нагрузки не зависит.
Полезная мощность I^2*R
Полная мощность I^2*(R+r)
КПД = R/(R+r)
при увеличении R - КПД источника тока ВОЗРАСТАЕТ.