Давайте решим задачу шаг за шагом.
Дано:
- ЭДС источника (E) = 5,0 В
- Внутреннее сопротивление источника (r) = 0,2 Ом
- Сопротивление нагрузочного сопротивления (R) = 40,0 Ом
Что нужно найти:
- Напряжение U на проводнике (нагрузке)
Шаг 1: Найти ток в цепи (I)
Цепь замкнута: источник с внутренним сопротивлением r и нагрузкой R.
Общий сопротивление цепи:
[
R_{\text{total}} = R + r = 40,0,Ом + 0,2,Ом = 40,2,Ом
]
Ток по цепи:
[
I = \frac{E}{R_{\text{total}}} = \frac{5,0,В}{40,2,Ом}
]
Вычислим:
[
I \approx \frac{5,0}{40,2} \approx 0,1244,A
]
Шаг 2: Найти напряжение на нагрузке (U)
Напряжение на сопротивлении R определяется по закону Ома:
[
U = I \times R
]
Подставляем значение тока:
[
U = 0,1244,A \times 40,0,Ом \approx 4,98,В
]
Ответ:
[
\boxed{
U \approx 4,98,В
}
]
Итог:
Напряжение на нагрузке примерно равно 4,98 В. Это близко к полному ЭДС, потому что внутреннее сопротивление очень малое по сравнению с сопротивлением нагрузки.