ID: 00017151
Реостат R подключён к источнику тока с ЭДС E и внутренним сопротивлением r (см. рисунок). Зависимость силы тока в цепи от сопротивления реостата представлена на графике. Найдите сопротивление реостата (в омах), при котором мощность тока, выделяемая на внутреннем сопротивлении источника, равна 18\ \text{Вт}.
Источник: Сборник Гиголо
Сначала по графику определяем параметры источника, затем из требуемой мощности на внутреннем сопротивлении находим ток, а по нему — сопротивление реостата.
При R=0 ток короткого замыкания I_{кз}=6\ \text{А}. Там, где ток падает вдвое (до 3 А), полное сопротивление удваивается, то есть R=r; по графику это R=2\ \text{Ом}, значит r=2\ \text{Ом}, E=I_{кз}\,r=6\cdot 2=12\ \text{В}.
P_r=I^2r\Rightarrow I=\sqrt{\dfrac{P_r}{r}}=\sqrt{\dfrac{18}{2}}=3\ \text{А}.
Из I=\dfrac{E}{r+R}: r+R=\dfrac{E}{I}=\dfrac{12}{3}=4\ \text{Ом}, значит R=4-2=2\ \text{Ом} (это согласуется и с графиком).
Ответ: 2 Ом.