№821 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

1. Для определения ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока собрали цепь по схеме, приведенной на рисунке 88. При некотором положении скользящего контакта реостата амперметр показал $$0{,}5\ \text{А}$$, а вольтметр — $$4\ \text{В}$$. Когда контакт переместили немного влево, амперметр стал показывать $$0{,}9\ \text{А}$$, а вольтметр — $$3{,}6\ \text{В}$$. Вычислить ЭДС и внутреннее сопротивление источника.

Сторонние силы совершают работу по разделению зарядов внутри источника, поэтому для полной цепи

$$I=\frac{\varepsilon}{R+r}, \qquad U=IR=\varepsilon-Ir.$$

Отсюда

$$r=\frac{\varepsilon-U}{I}.$$

Для двух положений реостата:

$$\frac{\varepsilon-U_1}{I_1}=\frac{\varepsilon-U_2}{I_2}$$

Подставим данные:

$$\frac{\varepsilon-4}{0{,}5}=\frac{\varepsilon-3{,}6}{0{,}9}$$

Решим уравнение:

$$0{,}9\varepsilon-3{,}6=0{,}5\varepsilon-1{,}8$$

$$0{,}4\varepsilon=1{,}8$$

$$\varepsilon=4{,}5\ \text{В}.$$

Теперь найдём внутреннее сопротивление:

$$r=\frac{\varepsilon-U_1}{I_1}=\frac{4{,}5-4}{0{,}5}=1\ \text{Ом}.$$

Ответ: $$\varepsilon=4{,}5\ \text{В},\quad r=1\ \text{Ом}.$$