Определите КПД источника тока при силе тока в цепи I 0,40 А, если сила тока короткого замыкания Iкз =1,0 А.
Для определения КПД источника тока при заданных условиях воспользуемся формулой:
КПД = (I * U) / (Ɛ * I) * 100%
Где:
— I — сила тока в цепи
— U — напряжение на клеммах источника
— Ɛ — ЭДС источника
Поскольку в условии задачи не дано значение напряжения U, воспользуемся законом Ома для полной цепи:
U = Ɛ — I*r
Где:
— r — внутреннее сопротивление источника
Из условия задачи:
I = 0,40 А
Iкз = 1,0 А
Внутреннее сопротивление источника можно найти по формуле:
r = (Ɛ — U) / I
Подставляя Iкз вместо I, получим:
r = (Ɛ — U) / Iкз
r = Ɛ / Iкз — U / Iкз
r = Ɛ / 1,0 — U / 1,0
r = Ɛ — U
Теперь подставляя это выражение в формулу для U, получаем:
U = Ɛ — I*r
U = Ɛ — 0,40*(Ɛ — U)
U = 0,60*Ɛ
Подставляя это значение U в формулу для КПД, получаем:
КПД = (0,40*0,60*Ɛ) / (Ɛ*0,40) * 100%
КПД = 0,60 * 100% = 60%
Таким образом, КПД источника тока при заданных условиях равен 60%.