Элемент с ЭДС 2,1 В и внутренним сопротивлением 0,2 Ом соединён с реостатом. Определить силу тока в цепи и сопротивление реостата, если напряжение на зажимах элемента 2 В. Какой длины надо взять для изготовления реостата железную проволоку, если площадь сечения 0,75 мм2. Удельное сопротивление железа 0,1 Ом x мм²/м

Объяснение:

Дано:

ЭДС = 2,1 B

r = 0,2 Ом

U = 2 В

S = 0,75 мм²

ρ = 0,1 Ом·мм²/м

I - ?

R - ?

1)

Запишем закон Ома для полной цепи:

I = ЭДС / (R + r)

ЭДС = I ·(R + r)

ЭДС = I·R + I·r

Учтем, что

I·R = U

тогда:

ЭДС = U + I·r

I = (ЭДС - U) / r

I = (2,1 - 2) / 0,2 = 0,5 А

2)

Сопротивление реостата:

R = U / I = 2 / 0,5 = 4 Ом

3)

Но

R = ρ·L / S

Тогда длина проволоки:

L = R·S / ρ

L = 4·0,75 / 0,1 = 30 м