Một nguồn điện được mắc với điệm trở R=4 ôm thì hiệu điện thế ở hai cực của nguồn là 2V.Biết điện trở trong của nguồn là r=1 ôm a,Tính suất điện động của nguồn điện b,Tính giá trị của R để công suất mạch ngoài cực đại?Tính Pmax đó helpppp

Đáp án:

a. $\xi  = 2,5V$

b.$\begin{array}{l}
R = r = 1\Omega \\
{P_{\max }} = 1,5625W
\end{array}$  

Giải thích các bước giải:

a. Suất điện động của nguồn điện là:

$U = \dfrac{\xi }{{r + R}}.R \Rightarrow \xi  = \dfrac{{r + R}}{R}.U = \dfrac{{1 + 4}}{4}.2 = 2,5V$

b. Ta có:

$\begin{array}{l}
P = {I^2}R = \dfrac{{{\xi ^2}R}}{{{{\left( {R + r} \right)}^2}}} = \dfrac{{{\xi ^2}}}{{R + 2r + \dfrac{{{r^2}}}{R}}}\\
R + \dfrac{{{r^2}}}{R} \ge 2r\\
 \Leftrightarrow R + 2r + \dfrac{{{r^2}}}{R} \ge 4r\\
 \Leftrightarrow P \le \dfrac{{{\xi ^2}}}{{4r}}
\end{array}$

Để công suất đạt cực đại:

 ${P_{\max }} \Rightarrow R = \dfrac{{{r^2}}}{R} \Rightarrow R = r = 1\Omega $

Công suất cực đại đó là:

${P_{\max }} = \dfrac{{{\xi ^2}}}{{4r}} = \dfrac{{2,{5^2}}}{{4.1}} = 1,5625W$