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: j_В – j_А > 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 j_В – j_А = U – постоянная величина. В первом случае j_В = j_А + õ₁ + I₁r Þ j_В – j_А = 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?

<1112 13 14 15 16 17 >

Дата добавления: 2016-04-11; просмотров: 2426;