На сколько процентов отличается от измеренной мощности P мощность P₀
Условие

Школьник решил измерить мощность P, выделяющуюся в резисторе сопротивлением R = 1 кОм, присоединенном к аккумулятору с ЭДС и малым внутренним сопротивлением. Для этого он использовал неидеальный вольтметр с сопротивлением R_V = 20 кОм, который подключил параллельно резистору, и неидеальный амперметр с сопротивлением R_A = 1 Ом, подключив его последовательно с аккумулятором (см. рис.). На сколько процентов отличается от измеренной мощности P мощность P₀, которую школьник бы вычислил бы, используя при измерениях вместо реальных вольтметра и амперметра «идеальные» приборы? Считайте, что ток и напряжение реальные приборы в собранной схеме показывают верно.
Ответ
Ответ и полный разбор откроются после входа
Посмотреть ответРешение по шагам
Как рассуждать
Решение. При работе с идеальными приборами вольтметр, очевидно, показывал бы напряжение а амперметр ток по закону Ома для участка цепи так что выделяющаяся мощность Согласно закону закону Ома I_\sum= \frac{\mathcal{E}}{R_общ} По законам последовательного и параллельного соединения проводников I_\sum=I + I_v, где I_V — ток через вольтметр.
Объединяя формулы, находим, что общий ток, измеряемый реальным амперметром, равен: I_\sum = \frac{\mathcal{E}}{R_A + \frac{RR_V}{R + R_V}} =I + I_V Поскольку при параллельном соединении U = IR = I_VR_V, то I_\sum = I \cdot ( 1 + R/R_V ) и I = \frac{\mathcal{E} R_V}{R_A ( R + R_V ) + RR_V} }, U=IR = \frac{\mathcal{E} R_VR}{R_A ( R + R_V ) + RR_V} } Мощность тока, выделяющаяся на резисторе, Подставляя числа из условия, получаем:
Осталось ещё 1 шаг
Таким образом, P₀ отличается от P всего на…
Бесплатно · займёт минуту