При одном положении ручки реостата сила тока в цепи равна 2 А, а напряжение на внешнем участке цепи равно 10 В. При другом положении — соответственно 1 А и 15 В. Вычислить внутреннее сопротивление и ЭДС источника тока. Рассчитайте КПД цепи в первом случае и ее полную мощность во втором.

R1 = 2 Ом.

I1 = 0,6 А.

R2 = 1 Ом.

I2 = 1 А.

r - ?

ЭДС - ?

Запишем закон Ома для замкнутого контура: I = ЭДС/(R + r), где I - сила тока в цепи, ЭДС - электродвижущая сила источника тока, R - внешнее сопротивление цепи, r - внутреннее сопротивление источника тока.

I1 = ЭДС/(R1 + r).

ЭДС = I1 *(R1 + r). 

I2 = ЭДС/(R2 + r).

ЭДС = I2 *(R2 + r).

I1 *(R1 + r) = I2 *(R2 + r).

I1 *R1 + I1 *r = I2 *R2 + I2 *r.

I1 *R1 - I2 *R2 = I2 *r - I1 *r.

Внутреннее сопротивление источника тока найдём по формуле: r = (I1 *R1 - I2 *R2) /(I2 - I1).

r = (0,6 А *2 Ом - 1 А *1 Ом) /(1 А - 0,6 А) = 0,5 Ом.

ЭДС = 0,6 А *(2 Ом + 0,5 Ом) = 1,5 В.

Ответ: r = 0,5 Ом, ЭДС = 1,5 В.