Если батарею собрать из трех одинаковых гальванических элементов, соединенных последовательно, а затем подключить к нагрузке, в цепи пойдет ток Если последовательно соединить шесть таких же элементов, и подключить к той же нагрузке, получим ток Найдите предельное значение тока в цепи, который можно получить при этой нагрузке, увеличивая число последовательно соединенных элементов.
Токи, указанные в условии, различаются, потому что каждый элемент обладает внутренним сопротивлением.
Ток в нагрузке при последовательном соединении n элементов вычисляется по формуле:
Запишем выражение для тока в первой цепи (три элемента):
Сила тока в цепи с шестью элементами:
При очень больших n согласно (1) мы можем пренебречь значением R в знаменателе первого выражения. В этом случае ток в цепи становится равным току короткого замыкания:
Из этой системы уравнений (2) и (3) можно получить, что
Это и есть предельный ток, про который спрашивается в задаче.
Ответ: