Разрядка и зарядка аккумулятора
Рис. 13.17 |
Аккумулятор – это источник тока, действие которого основано на химических процессах, происходящих внутри аккумулятора. Заряженный аккумулятор имеет определенную ЭДС. Но в отличие от гальванического элемента, который после разрядки к дальнейшей работе не годен, аккумулятор можно зарядить. Для этого необходимо, чтобы ток в нем шел в направлении, обратном тому, в каком ток идет при разрядке. Для этого надо подать на клеммы разряженного аккумулятора напряжение, превышающее ЭДС аккумулятора при разрядке таким образом, чтобы ток внутри аккумулятора шел от плюса к минусу. На рис. 13.17 схематично показана зарядка аккумулятора: jВ – jА > õ.
Задача 13.10.Аккумуляторная батарея перед зарядкой имела ЭДС õ1 = 90 В, после зарядки õ2 = 100 В. Сила тока в начале зарядки была равна I1 = 10 А. Какова была сила тока I2 в конце зарядки? Считать внутреннее сопротивление батареи во все время зарядки постоянным равным r = 2,0 Ом. Напряжение, подаваемое зарядной станцией, постоянно.
õ1 = 90 В õ2 = 100 В I1 = 10 А r = 2,0 Ом | Решение. Применим закон Ома для участка цепи (см. рис. 13.17), где jВ – jА = U – постоянная величина. В первом случае jВ = jА + õ1 + I1r Þ jВ – jА = õ1 + I1r Þ U = õ1 + I1r. (1) Во втором случае U = õ2 + I2r. (2) |
I2 = ? | |
Приравнивая правые части (1) и (2), получим
õ1 + I1r = õ2 + I2r Þ
I2 = (õ1 – õ2)/r + I1 = » 5 А.
Ответ: I2 = (õ1 – õ2)/r + I1 » 5 А.
СТОП! Решите самостоятельно: В30, В31, В33, С29, С30.
ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
Задачи легкие
А1. Могут ли существовать токи, текущие от более низкого потенциала к более высокому?
Рис. 13.18 |
А2.Нить накала радиолампы включена последовательно с реостатом в цепь источника тока с ЭДС õ = 2,5 В и внутренним сопротивлением r = 0,10 Ом (рис. 13.18). Необходимый ток накала достигается, когда сопротивление реостата R1= 8,4 Ом. Найти ток в цепи накала I, если сопротивление нити накала R2 = 30 Ом.
А3. Правильно ли утверждение, что вольтметр, подключенный к клеммам разомкнутого источника, показывает ЭДС?
А4.На батарее карманного фонаря имеется надпись: ЭДС 4,5 В, а на лампочке указано напряжение 3,5 В. Почему допускается такая разница в напряжении?
А5. В цепи источника тока с ЭДС õ = 30 В идет ток I = 3 А. Напряжение на зажимах источника U = 18 В. Найти внешнее сопротивление цепи R и внутреннее сопротивление источника r.
А6.Аккумулятор с ЭДС õ= 2,0 В и внутренним сопротивлением r = = 0,40 Ом замкнут на внешнее сопротивление R = 1,0 Ом. Найти напряжение U на полюсах аккумулятора.
А7. Для питания нити накала радиолампы необходимы напряжение U = 4,0 B и ток I = 1,0 А. Найти дополнительное сопротивление R1, при котором в цепи накала достигается необходимый ток (см. рис. 13.18). ЭДС источника тока õ = 12 В, его внутреннее сопротивление r = 0,60Ом.
А8.Вольтметр, подключенный к источнику тока с ЭДС õ = 120 В и внутренним сопротивлением r = 50,0 Ом,показывает напряжение U = = 118 В. Найти сопротивление вольтметра R.
А9.При подключении внешней цепи напряжение на зажимах источника тока с ЭДС õ = 30 В оказывается равным U = 18 В. Внешнее сопротивление цепи R = 6 Ом. Найти внутреннеесопротивление источника r.
А10. При подключения лампочки к батарее элементов с ЭДС õ = =4,5 В вольтметр показал напряжение на лампочке U = 4 В, а амперметр – силу тока I = 0,25 А. Каково внутреннее сопротивление батареи?
Дата добавления: 2016-04-11; просмотров: 2431;