К батарее, ЭДС которой ε = 12 В и внутреннее сопротивление r = 0,5 Ом, присоединен проводник. Определить: 1) при каком сопротивлении проводника мощность, выделяемая в нем, максимальна? 2) как велика при этом мощность, выделяемая в проводнике?

Понятно, что при нулевом сопротивлении (сверхпроводник будет режим короткого замыкания батареи) мощность в проводнике выделяться не будет (вся мощность будет выделяться на внутреннем сопротивлении батареи). Соответственно при бесконечно огромном сопротивлении проводника ток не потечет и мощность, выделяемая на проводнике опять будет равна нулю (внутри батареи тоже не буде выделения мощности - т. к. ток нулевой это режим обрыв нагрузки).

Если R - это сопротивление проводника, то мощность, выделяемая на нем, будет равна:

(E²*R) / (r+R) ²

Значит, максимальная мощность в проводнике выделится, если его сопротивление будет равно внутреннему сопротивлению батареи, т. е. при R=r

Тогда мощность P, выделяемая в проводнике будет равна:

P = (12²*0,5) / (0,5+0,5) ²=72 Вт

Ответ: максимум 72 Вт мощности будет выделяться в проводнике, если его сопротивление будет равно 0,5 Ом