民國106年 第1梯次 電力電子乙級 學科
第66題
一內阻為0 . 05 歐姆,電壓為2 . 2 伏特之電池,於其兩極間接以一0 . 5 歐姆之電阻絲。試求 於5 分鐘內,電池所供給之電能,電池所提供之電流,及電…
題目
一內阻為0 . 05 歐姆,電壓為2 . 2 伏特之電池,於其兩極間接以一0 . 5 歐姆之電阻絲。試求 於5 分鐘內,電池所供給之電能,電池所提供之電流,及電阻絲與電池內部各產生的熱量。
- (1) 電池所提供之電流5 A
- (2) 電阻絲產生的熱量1000 卡
- (3) 電池所供給之總電能2640 J
- (4) 電池內部消耗的電能240 J
官方答案
(3) 電池所供給之總電能2640 J、(4) 電池內部消耗的電能240 J
解析
總電阻 R=0.5+0.05=0.55Ω，電流 I=E/R=2.2/0.55=4A，故 5A 錯誤。通電時間 t=5×60=300s。電池總供給電能 W=EIt=2.2×4×300=2640J；電池內阻消耗熱能 Wr=I²rt=4²×0.05×300=240J。外接電阻熱能為 4²×0.5×300=2400J，換算約 2400/4.184≈574 卡，不是 1000 卡。因此選 3、4。
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