Нагреватель, подключённый к аккумулятору с внутренним сопротивлением r=0.5 Ом, образует электрическую цепь с кпд=50%.Когда спираль нагревателя перегорела, к аккумулятору подключили нагреватель с оставшейся 0,9 частью спирали,. Во сколько раз при этом измениться P мощность нагревателя и КПД аккумулятора?
Из закона Ома для замкнутой цепи I=Er+RI=Er+R и выражения для тепловой мощности P=I2RP=I2R получаем уравнение для нахождения начального сопротивления спирали RR: R2−(E2P−2r)R+r2=0R2−(E2P−2r)R+r2=0. Это уравнение имеет два решения R1,2=(E22P−r)±(E22P−r)2−r2−−−−−−−−−−−−−√R1,2=(E22P−r)±(E22P−r)2−r2; R1=1Ом,R2=0,04ОмR1=1Ом,R2=0,04Ом. Для выбора нужного значения RR найдем к.п.д.: η=I2REI=Rr+Rη=I2REI=Rr+R; η1=R1r+R1=0,825;η2=R2r+R2=0,17η1=R1r+R1=0,825;η2=R2r+R2=0,17. Условию задачи удовлетворяет только R=R1R=R1. После укорочения спирали ее сопротивление R′=αR1=0,8ОмR′=αR1=0,8Ом. Тепловая мощность P′=E2R′(R′+r)2=115ВтP′=E2R′(R′+r)2=115Вт увеличится в P′/P=1,15разP′/P=1,15раз, а к.п.д. η′=R′r+R′=0,8η′=R′r+R′=0,8 уменьшится в η/η′=1,03η/η′=1,03 раза. Источник: https://earthz.ru/solves/Zadacha-po-fizike-6054
Объяснение: