برای حل این مسئله، از قوانین اُهم و قانون کیرشهوف استفاده میکنیم.
الف) جریان \( I_1 \) برابر با 1.5 آمپر است. جریان کل در مدار برابر با مجموع جریانهای شاخههای مختلف است.
ب) برای محاسبه اختلاف پتانسیل بین دو نقطه B و A از روابط زیر بهره میبریم:
اختلاف پتانسیل \( V_{B} - V_{A} \) در صورت عبور جریان از مقاوت داخلی و خارجی شامل موارد زیر است:
- مقاومت کلی داخلی و مقاومت \( R \) برابر 4 اهم است.
- جریان کلی نیز \( I \) همان طور که در نکته اول یافتیم برابر با 1.5 آمپر است.
محاسبه ولتاژ با قانون اهم:
\[ V = I \cdot R \]
بنابراین:
\[ V = 1.5 \times 4 = 6 \text{ ولت} \]
پ) برای یافتن توان تلفشده باتری، از رابطه توان استفاده میکنیم:
توان \( P \) در مداری که جریان و ولتاژ آن مشخص است با استفاده از رابطه زیر محاسبه میشود:
\[ P = V \times I \]
این توان تلف شده به دلیل مقاومتهای داخلی مدار است. چون \( I = 1.5 \) و \( R \) داخلی برابر با 1 اهم است:
\[ P = (1.5)^2 \times 1 = 2.25 \text{ وات} \]
بنابراین:
الف) \( I_1 = 1.5 \) آمپر
ب) \( V_B - V_A = 6 \) ولت
پ) توان تلفشده باتری برابر \( 2.25 \) وات است.
