Question

1. Bateria złożona z 8 ogniw połączonych szeregowo zasila odbiornik o rezystancji R=500Ω. Siła elektromotoryczna każdego ogniwa E₀=1,5 V. Oblicz wartość napięcia na odbiorniku, gdy rezystancja wewnętrzna ogniwa: a) Rw=1Ω b) Rw=5Ω

w odp. 11,81V; 11,11V

2. Prądnica samochodowa, której siła elektromotoryczna E₁=8V i rezystancja wewnętrzna Rw₁=0,35Ω, ładuje akumulator o sile elektromotorycznej E₂=6,15V i rezystancji wewnętrznej Rw₂=0,02Ω. Oblicz wartości: prądu ładowania oraz napięcia na zaciskach akumulatora.

w odp. 5A; 6,25V

Proszę o rozwiązania ze wzorami i mnie więcej z wyjaśnieniem :P

Answer 1

1.

n=8

Eo=1,5V

R=500Ω

Rw1=1Ω

Rw2=5Ω

U1=?

U2=?

--------------------------------------------------------------

siła elektromotoryczna baterii jest równa sumie sem ogniw

rezystancja wewnetrzna jest równa sumie rezystancji

Eb=n*Eo=8*1,5V=12V

a)

Rwb1=n*Rw1=8*1Ω=8Ω

Eb=I*R+I*Rwb1 gdzie I*R=U - napięcie na odbiorniku

I*(R+RWb1)=Eb

I=Eb/(R+Rwb1)=12V/(500+8)Ω=0,024A

U=I*R=0,024A*500Ω=11,81V

b)

Rwb2=n*Rw2=8*5Ω=40Ω

I=Eb/(R+Rwb2)=12V/(500+40)Ω=0,022A

U=I*R=0,022A*500Ω=11,11V

2.

E1=8V

Rw1=0,35Ω

E2=6,15V

Rw2=0,02Ω

I=?

U2=?

---------------------------------------------------------------

równanie dla obwodu wg II prawa Kirchhoffa

E1-I*Rw1-E2-I*Rw2=0

-I*(Rw1+Rw2)=-E1+E2

I*(Rw1+Rw2)=E1-E2

I=(E1-E2)/(Rw1+Rw2)=(8-6,15)/(0,35+0,02)=5A

U2=E2+I*Rw2=6,15V+5A*0,02Ω=6,25V

ponieważ akumulator jest ładowany to prąd dopływa do plusa akumulatora i spadek napięcia na rezystancji wewnętrznej ma taki sam kierunek jak sem akumulatora

i to by było na tyle