Определите КПД источника постоянного тока с ЭДС 1 = 40 В и внутренним сопротивлением r = 0,50Ом, если при подключении резистора сила тока в цепи I =16 А.

| 19 мая, 2024 | образование

Определите КПД источника постоянного тока с ЭДС 1 = 40 В и внутренним сопротивлением r = 0,50Ом, если при подключении резистора сила тока в цепи I =16 А.

Дано:
— ЭДС источника Ɛ = 40 В
— Внутреннее сопротивление источника r = 0,50 Ом
— Сила тока в цепи I = 16 А

Чтобы найти КПД источника, нужно сначала вычислить:
1. Напряжение на внешней нагрузке (резисторе)
2. Мощность, выделяемую на внешней нагрузке
3. Мощность, выделяемую на внутреннем сопротивлении источника
4. Полную мощность, потребляемую от источника

Напряжение на внешней нагрузке:
U = Ɛ — I*r = 40 В — 16 А * 0,50 Ом = 32 В

Мощность, выделяемая на внешней нагрузке:
P_нагрузки = U*I = 32 В * 16 А = 512 Вт

Мощность, выделяемая на внутреннем сопротивлении:
P_внутр = I^2 * r = 16^2 А^2 * 0,50 Ом = 128 Вт

Полная мощность, потребляемая от источника:
P_полн = Ɛ * I = 40 В * 16 А = 640 Вт

КПД источника:
η = P_нагрузки / P_полн = 512 Вт / 640 Вт = 0,8 или 80%

Таким образом, КПД данного источника постоянного тока равен 80%.