Prąd stały · zadania

Obwody z SEM - zadania z rozwiązaniami

Rzeczywiste źródła mają opór wewnętrzny. Te zadania uczą uwzględniać SEM i spadek napięcia w źródle.

1Natężenie w obwodzie zamkniętym

Ogniwo o SEM 4,5 V i oporze wewnętrznym 0,5 Ω podłączono do opornika 4 Ω. Oblicz natężenie prądu i napięcie na zaciskach.

1
Stosujemy prawo Ohma dla obwodu: \( I = \frac{\varepsilon}{R + r} = \frac{4,5}{4 + 0,5} \).
2
Otrzymujemy \( I = \frac{4,5}{4,5} = 1\ \text{A} \).
3
Napięcie na zaciskach: \( U = \varepsilon - I r = 4,5 - 1 \cdot 0,5 \).
4
Wynik: \( U = 4\ \text{V} \).

Natężenie prądu wynosi 1 A, a napięcie na zaciskach 4 V.

2Wyznaczanie oporu wewnętrznego

Bez obciążenia woltomierz wskazuje 6 V (SEM). Po podłączeniu opornika 5,5 Ω napięcie na zaciskach spada do 5,5 V. Oblicz opór wewnętrzny ogniwa.

1
Natężenie prądu: \( I = \frac{U}{R} = \frac{5,5}{5,5} = 1\ \text{A} \).
2
Spadek na oporze wewnętrznym: \( \varepsilon - U = 6 - 5,5 = 0,5\ \text{V} \).
3
Z zależności \( \varepsilon - U = I r \) wyznaczamy: \( r = \frac{0,5}{1} \).
4
Wynik: \( r = 0,5\ \Omega \).

Opór wewnętrzny ogniwa wynosi 0,5 Ω.

Najczęściej zadawane pytania

Dlaczego napięcie na zaciskach spada pod obciążeniem?+

Bo część SEM jest tracona na oporze wewnętrznym źródła w postaci spadku napięcia I·r, który rośnie wraz z prądem.

Chcesz przerobić ten dział do końca?

W kursie dział „Prąd stały” ma lekcję wideo, cztery poziomy materiałów PDF (od teorii po arkusze CKE) i quiz. Możesz kupić sam ten dział za 177 zł albo cały kurs.

🔌 Dział 11: Prąd stały →📚 Cały kurs i ceny 👨‍🏫 Zobacz korepetycje

Więcej zadań

ZadaniaPrawo OhmaPrawo Ohma wiąże napięcie, natężenie i opór. To podstawa rozwiązywania zadań z obwodów prądu stałego.ZadaniaMoc i praca prąduMoc i praca prądu opisują przekazywanie energii w obwodzie. Te zadania często dotyczą kosztu energii i ciepła.ZadaniaŁączenie opornikówOporniki można łączyć szeregowo i równolegle. Umiejętność liczenia oporu zastępczego jest kluczowa w obwodach.TeoriaPrąd stały - teoriaWzory i definicje z prądu stałego.