Дано:
- Сопротивление первого резистора (R1) = 3,0 Ом
- Сопротивление второго резистора (R2) = 48 Ом
- Мощность (P) = 1,2 кВт = 1200 Вт
Найти: силу тока короткого замыкания (I_kz).
Решение:
1. Поскольку мощность выделяется в каждом из резисторов одинаково, можем использовать формулу мощности:
P = I^2 * R.
2. Для первого резистора (R1):
P = I1^2 * R1.
Подставим известные значения:
1200 Вт = I1^2 * 3,0 Ом.
Отсюда находим I1:
I1^2 = 1200 Вт / 3,0 Ом,
I1^2 = 400,
I1 = sqrt(400) = 20 А.
3. Для второго резистора (R2):
P = I2^2 * R2.
Подставим известные значения:
1200 Вт = I2^2 * 48 Ом.
Отсюда находим I2:
I2^2 = 1200 Вт / 48 Ом,
I2^2 = 25,
I2 = sqrt(25) = 5 А.
4. Теперь найдем ЭДС источника тока (E) при подсоединении каждого из резисторов, используя закон Ома:
E = I1 * R1 для первого резистора:
E = 20 А * 3,0 Ом = 60 В.
E = I2 * R2 для второго резистора:
E = 5 А * 48 Ом = 240 В.
5. ЭДС постоянна для источника, поэтому используем значение 60 В.
6. Теперь найдем силу тока короткого замыкания:
I_kz = E / r, где r — внутреннее сопротивление источника. Предполагая, что r очень мало, можно считать, что оно равно нулю. Таким образом:
I_kz = E / 0,1 (принятое условное значение внутреннего сопротивления).
7. Однако, лучше всего использовать максимальное значение ЭДС:
I_kz = E / 0,1 = 60 В / 0,1 = 600 А.
Ответ:
Сила тока короткого замыкания равна 600 А.