1) Закон Ома для участка цепи (без источника питания):
где:
I -ток в данном участке цепи, А
U -напряжение на концах этого участка, В
R -сопротивление участка цепи, Ом
2) Закон Ома для полной цепи (с источником питания):
где:
I -ток в цепи, А
E -ЭДС источника питания (электродвижущая сила), В
R -внешнее сопротивление (вне источника питания), Ом
r -внутреннее сопротивление источника питания, Ом
Ток короткого замыкания вычисляется по этой же формуле, но внешнее сопротивление исключается (делается равным нулю).
3) Расчёт мощности:
где:
P -мощность, рассеиваемая в цепи, Вт
U -напряжение, приложенное к данной цепи, В
I -ток в цепи, А
Используя формулу (3) выразим и найдём напряжение, приложенное к внешней цепи (напряжение на выходе источника питания):
В
В
Используя формулу (1) выразим и найдём сопротивление внешней цепи:
Ом
Ом
Из формулы (2) выразим ЭДС и запишем это выражение для первого и второго измерения:
Так как ЭДС и внутреннее сопротивление не меняются от тока (это всегда одни и те же характеристики батареи), то мы можем составить уравнение, приравняв правые части этих двух выражений:
Ом
Вычислим ЭДС по одному из ранее записанных выражений:
В
Вычислим ток короткого замыкания:
Iкз = E / r = 2,0665 / 0,0333 ≈ 62,06 А
ответ: ток короткого замыкания аккумуляторной батареи равен 62,06 А
Ко́мпас (в профессиональной речи моряков: компа́с) — это устройство, облегчающее ориентирование на местности. Существуют три принципиально различных вида компаса: магнитный компас, гирокомпас и электронный компас. История создания Предположительно, компас был изобретён в Китае за 2000 лет до н. э и использовался для указания направлении движения по пустыням. В Европе изобретение компаса относят к XII—XIII вв. , однако устройство его оставалось очень простым – магнитная стрелка, укрепленная на пробке и опущенная в сосуд с водой. В воде пробка со стрелкой ориентировалась нужным образом. В начале XIV в. итальянец Ф. Джойя значительно усовершенствовал компас. Магнитную стрелку он надел на вертикальную шпильку, а к стрелке прикрепил лёгкий круг – катушку, разбитую по окружности на 16 румбов. В XVI в. ввели деление катушки на 32 румба и коробку со стрелкой стали помещать в карданном подвесе, чтобы устранить влияние качки корабля на компас. В XVII в. компас снабдили пеленгатором – вращающейся диаметральной линейкой с визирами на концах, укрепленной своим центром на крышке коробки над стрелкой. Устройство 1 — корпус, 2 — шкала (лимб) , 3 — магнитная стрелка, 4 — визирное при мушка и целик) , 5 — указатель отсчётов, 6 — тормозДля примера будет рассмотрен компас Адрианова. Компас Адрианова состоит из корпуса 1, в центре которого на острие иглы помещена магнитная стрелка 3. При незаторможенном состоянии стрелки ее северный конец устанавливается в направлении на Северный магнитный полюс, а южный — на Южный магнитный полюс. В нерабочем состоянии стрелка закрепляется тормозом 6. Внутри корпуса компаса помещена круговая шкала (лимб) 2, разделенная на 120 делений. Цена одного деления составляет 3°, или 50 малых делений угломера (0-50). Шкала имеет двойную оцифровку. Внутренняя оцифровка нанесена по ходу часовой стрелки от 0 до 360° через 15° (5 делений шкалы) . Внешняя оцифровка шкалы нанесена против хода часовой стрелки через 5 больших делений угломера (10 делений шкалы) . Для визирования на местные предметы (ориентиры) и снятия отсчетов по шкале компаса на вращающемся кольце компаса закреплено визирное при мушка и целик) 4 и указатель отсчетов 5
Дано:
I₁ = 5 А
P₁ = 9,5 Вт
I₂ = 8 А
P₂ = 14,4 Вт
-----------------------
Iкз - ?
Формулы:
1) Закон Ома для участка цепи (без источника питания):
где:
I -ток в данном участке цепи, А
U -напряжение на концах этого участка, В
R -сопротивление участка цепи, Ом
2) Закон Ома для полной цепи (с источником питания):
где:
I -ток в цепи, А
E -ЭДС источника питания (электродвижущая сила), В
R -внешнее сопротивление (вне источника питания), Ом
r -внутреннее сопротивление источника питания, Ом
Ток короткого замыкания вычисляется по этой же формуле, но внешнее сопротивление исключается (делается равным нулю).
3) Расчёт мощности:
где:
P -мощность, рассеиваемая в цепи, Вт
U -напряжение, приложенное к данной цепи, В
I -ток в цепи, А
Используя формулу (3) выразим и найдём напряжение, приложенное к внешней цепи (напряжение на выходе источника питания):
Используя формулу (1) выразим и найдём сопротивление внешней цепи:
Из формулы (2) выразим ЭДС и запишем это выражение для первого и второго измерения:
Так как ЭДС и внутреннее сопротивление не меняются от тока (это всегда одни и те же характеристики батареи), то мы можем составить уравнение, приравняв правые части этих двух выражений:
Вычислим ЭДС по одному из ранее записанных выражений:
Вычислим ток короткого замыкания:
Iкз = E / r = 2,0665 / 0,0333 ≈ 62,06 А
ответ: ток короткого замыкания аккумуляторной батареи равен 62,06 А
История создания
Предположительно, компас был изобретён в Китае за 2000 лет до н. э и использовался для указания направлении движения по пустыням. В Европе изобретение компаса относят к XII—XIII вв. , однако устройство его оставалось очень простым – магнитная стрелка, укрепленная на пробке и опущенная в сосуд с водой. В воде пробка со стрелкой ориентировалась нужным образом. В начале XIV в. итальянец Ф. Джойя значительно усовершенствовал компас. Магнитную стрелку он надел на вертикальную шпильку, а к стрелке прикрепил лёгкий круг – катушку, разбитую по окружности на 16 румбов. В XVI в. ввели деление катушки на 32 румба и коробку со стрелкой стали помещать в карданном подвесе, чтобы устранить влияние качки корабля на компас. В XVII в. компас снабдили пеленгатором – вращающейся диаметральной линейкой с визирами на концах, укрепленной своим центром на крышке коробки над стрелкой.
Устройство
1 — корпус, 2 — шкала (лимб) , 3 — магнитная стрелка, 4 — визирное при мушка и целик) , 5 — указатель отсчётов, 6 — тормозДля примера будет рассмотрен компас Адрианова. Компас Адрианова состоит из корпуса 1, в центре которого на острие иглы помещена магнитная стрелка 3. При незаторможенном состоянии стрелки ее северный конец устанавливается в направлении на Северный магнитный полюс, а южный — на Южный магнитный полюс. В нерабочем состоянии стрелка закрепляется тормозом 6. Внутри корпуса компаса помещена круговая шкала (лимб) 2, разделенная на 120 делений. Цена одного деления составляет 3°, или 50 малых делений угломера (0-50). Шкала имеет двойную оцифровку. Внутренняя оцифровка нанесена по ходу часовой стрелки от 0 до 360° через 15° (5 делений шкалы) . Внешняя оцифровка шкалы нанесена против хода часовой стрелки через 5 больших делений угломера (10 делений шкалы) . Для визирования на местные предметы (ориентиры) и снятия отсчетов по шкале компаса на вращающемся кольце компаса закреплено визирное при мушка и целик) 4 и указатель отсчетов 5