Ο ενεργειακός ρόλος του μαύρου κουτιού

Στο σχήμα βλέπουμε ένα τμήμα ΑΒ ενός κυκλώματος. Οι αντιστάσεις είναι R₁ = 3Ω, R₂ = 4Ω και R₃ = 5Ω, ενώ το ρεύμα Ι₃ = 2Α. Η διαφορά δυναμικού ανάμεσα στα σημεία Α και Β είναι V_A – V_B = 34V. Μέσα στο μαύρο κουτί, μπορεί να υπάρχει πηγή ή αντιστάτης.

α) Κάποιος ισχυρίζεται ότι οι αντιστάσεις R₂ και R₃ είναι συνδεδεμένες παράλληλα και ο συνδυασμός τους σε σειρά με την R₁. Συμφωνείτε ή διαφωνείτε με αυτό τον ισχυρισμό; Δικαιολογείστε την απάντησή σας.
β) Υπολογίστε την ένταση του ρεύματος που διαρρέει τον αντιστάτη R₁.
γ) Βρείτε την ισχύ που προσφέρει το ηλεκτρικό ρεύμα στο τμήμα ΑΒ του κυκλώματος.
δ) Το ηλεκτρικό δίπολο που βρίσκεται μέσα στο μαύρο κουτί προσφέρει ή απορροφά ενέργεια στο κύκλωμα; Ποιος είναι ο ρυθμός προσφοράς ή κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας του διπόλου μέσα στο κουτί;
ε) Ποια είναι η διαφορά δυναμικού V_Δ – V_Β στα άκρα του μαύρου κουτιού;
στ) Για καθηγητές
Μπορείτε να σχεδιάσετε ένα κλειστό κύκλωμα, που να επαληθεύει τα συμπεράσματά σας;

Απάντηση

Απάντηση