O‘rtacha qiyinchilik darajasi • berk zanjir • animatsiya • I(R) grafigi • avtomatik hisob
Masala sharti
EYuK i ε va ichki qarshiligi r bo‘lgan doimiy tok manbaiga tashqi R rezistor ulangan.
Zanjirdan o‘tadigan tok kuchi I, tashqi rezistordagi kuchlanish U, ichki kuchlanish tushuvi
Uich, tashqi zanjir quvvati P va manbaning foydali ish koeffitsiyenti η ni aniqlang.
Virtual modelda ε, r va R qiymatlarini o‘zgartirib, elektronlarning shartli harakati va
I(R) bog‘lanish grafigini kuzating.
1. Berilgan parametrlar
12 V
1.0 Ω
5.0 Ω
Parametrlar o‘zgartirilganda chizma, grafik va barcha hisoblashlar avtomatik yangilanadi.
2. Virtual elektr zanjiri va animatsiya
tok manbairezistorampermetrtok yo‘nalishi
3. Formulalar ketma-ketligi
1-qadam. Zanjirning to‘liq qarshiligi
Rum = R + r = Ω
Nazariy izoh: berk zanjirda tashqi qarshilik bilan manbaning ichki qarshiligi ketma-ket ulangan deb qaraladi.
Shuning uchun umumiy qarshilik ularning yig‘indisiga teng.
2-qadam. Berk zanjir uchun Om qonuni
I = ε / (R + r) = A
Nazariy izoh: berk zanjirdagi tok kuchi manbaning EYuK iga to‘g‘ri, zanjirning to‘liq qarshiligiga teskari proporsional.
3-qadam. Tashqi rezistordagi kuchlanish
U = IR = V
Nazariy izoh: tashqi zanjir qismidagi kuchlanish Om qonuniga ko‘ra tok kuchi bilan tashqi qarshilik ko‘paytmasiga teng.
4-qadam. Ichki qarshilikdagi kuchlanish tushuvi
Uich = Ir = V
Nazariy izoh: manbaning ichki qarshiligi sababli EYuK ning bir qismi manba ichida kuchlanish tushuviga sarflanadi.
Shuning uchun ε = U + Uich.
5-qadam. Tashqi zanjir quvvati
P = UI = I²R = W
Nazariy izoh: tashqi rezistorda elektr energiyasi issiqlik yoki boshqa energiya turiga aylanadi.
Quvvat vaqt birligida sarflanadigan energiyani ifodalaydi.
6-qadam. Manbaning foydali ish koeffitsiyenti
η = U/ε · 100% = R/(R+r) · 100% = %
Nazariy izoh: FIK tashqi zanjirga uzatilgan foydali energiyaning manba bergan umumiy energiyaga nisbatini bildiradi.
R ortganda ichki yo‘qotishlarning nisbiy ulushi kamayadi.
4. I(R) grafigi
Grafikda ε va r o‘zgarmas bo‘lganda tashqi qarshilik R ortishi bilan tok kuchining kamayishi ko‘rsatiladi. Yashil nuqta joriy holatni bildiradi.
5. Yakuniy natija
Zanjirdagi tok kuchi: I = A
Tashqi rezistordagi kuchlanish: U = V
Ichki kuchlanish tushuvi: Uich = V
Tashqi zanjir quvvati: P = W
Manbaning foydali ish koeffitsiyenti: η = %