R2 si R3 sunt in paralel deci rezistenta lor echivalenta este
[tex]R23=\frac{R2R3}{R2+R3}=\frac{4*4}{4+4}=\frac{16}{8}=2\Omega[/tex]
Rzistenta echivalenta este in serie cu rezistenta R1 si rezistenta sursei, atunci putem calcula curentul electric prin circuit
[tex]E=I(R1+R23+r)\Rightarrow I=\frac{E}{R1+R23+r}=\frac{10}{2+2+1}=\frac{10}{5}=2A[/tex]
b) Notam nodurile comune lui R2 si R3 cu A si B
Aplicam legea lui Ohm pentru rezistentele R2 si R3
[tex]R2=R3\Rightarrow \frac{U2}{I2}=\frac{U3}{I3}\Rightarrow \frac{U_{AB}}{I2}=\frac{U_{AB}}{I3}\Rightarrow I2=I3[/tex]
Acum aplicam lege lui Kirchoff pentru nodul A sa zicem: curentul care iese este egal cu suma curentilor care intra
[tex]I=I2+I3=2I3\Rightarrow I3=\frac{I}{2}=\frac{2}{2}=1A[/tex]
Puterea electrica a unui consumator este proportionala cu patratul rezistentei sale si curentul electric ce il traverseaza
[tex]P3=I3(R3)^{2}=1A*16=16W[/tex]
Puterea electrica este definita ca energia disipata de un consumator intr-o perioada de timp
[tex]P3=\frac{W3}{t}\Rightarrow W3=P3*t=16W*3*60s=2880J[/tex]
c) Randamentul unui circuit este raportul dintre energia preluata de consumator si energia totala generata de sursa
Rezistenta exterioara circuitului este:
[tex]R_{ext}=R1+R23=2+2=4\Omega[/tex]
Atunci randamentul este:
[tex]\eta=\frac{U}{E}=\frac{I*R_{ext}}{I*(R_{ext}+r)}=\frac{R_{ext}}{R_{ext}+r}=\frac{4}{4+1}=0.8[/tex] deci are randament de 80%
d) Folosindu-ne de aceeasi formula pentru putere
[tex]P_{gen}=I*r^{2}=2A*1=2W[/tex]
e) Folosindu-ne de aceeasi formula pentru putere
[tex]P23=I*(R23)^{2}=2A*4=8W[/tex]
