Какое сопротивление r нужно подключить к n = 10 одинаковым последовательно соединенным источником с внутренним сопротивлением r= 0.5 ом, чтобы потребляемая мощность была максимальной?

R(ekv)=n*r=10*0,5=5 Om (последовательное соединение)
При R(н)=r(ekv )=5 Ом  мощность в нагрузке будет максимальна.
Если надо доказательство.
P=I^2*R
I=E/(r+R)
P(R)=E^2*R/(r+R)^2   
P'(R)=dP/dR=E^2(r-R)/(r+R)^3=0>r=R
Мощность в нагрузке максимальна ,когда R нагрузки равно r(внутр) источника.

Дано:

m = 300 г = 0,3 кг

t = -10 °С

c = 2100 Дж/(кг·°C)

L = 330 кДж/кг = 330 000 Дж/кг

Найти:

Q - ?

Чтобы растопить 300 г льда, взятого при температуре -10 °С, нужно, чтобы лед сначала нагрелся до температуры плавления ( 0°С ), а затем полностью растаял. Эти процессы можно записать с уравнений теплового баланса.

1) Нагрев от -10 °C до 0 °C

Q₁ = c·m·Δt = 2100·0,3·10 = 6 300 Дж

2) Плавление при температуре 0 °C

Q₂ = L·m = 330 000·0,3 = 99 000 Дж

Тогда, суммарное кол-во теплоты равно:

Q = Q₁ +Q₂ = 6 300 + 99 000 = 105 300 Дж = 105,3 кДж

Q = 105,3 кДж

Сопротивление резистора: 2 Ом

Сопротивление амперметра (идеального): 0 Ом

Сопротивление вольтметра (идеального): ∞ Ом

Из таких условий следует, что:

1) Эквивалентное сопротивление параллельного подключения резистора и амперметра равно 0 Ом (весь ток идёт через амперметр).

2) Эквивалентное сопротивление параллельного подключения резистора и вольтметра равно 2 Ом (весь ток идёт через резистор).

Перерисуем схему для упрощения вычислений, а также отметим новые точки. Вспоминая правила расчета сопротивления при различных типах соединений, получим.

1) Сопротивление участка AB:

2) Сопротивление участка 12:

3) Сопротивление участка 34:

Тогда сопротивление участка AB равно:

Замечание: значение эквивалентного сопротивления для параллельных соединений с амперметром и вольтметром можно также получить из правила расчета параллельного подключения.