Moc obciążenia źródła przez rezystory to łączna moc wydzielana na wszystkich rezystorach (w obwodzie czysto rezystancyjnym jest ona równa mocy dostarczanej przez źródło, pomijając straty wewnętrzne).
Typowa procedura obliczeń wygląda następująco:
- Krok 1: redukcja obwodu – rozpoznaj połączenia szeregowe i równoległe i wyznacz rezystancję zastępczą Rz widzianą przez źródło. Jeśli układ ma gałęzie, często redukuje się go etapami (najpierw proste fragmenty, potem całość).
- Krok 2: prąd lub napięcie – mając Rz i napięcie źródła U oblicz prąd całkowity: I = U / Rz. Alternatywnie, jeśli znany jest prąd źródła, wyznacz napięcie: U = I·Rz.
- Krok 3: moc całkowita – policz moc obciążenia: P = U·I. W obwodach rezystancyjnych równoważnie można użyć: P = U2/Rz albo P = I2·Rz.
W tym zadaniu poprawny wynik to 72 W, co oznacza, że z parametrów przedstawionych na rysunku (wartości rezystancji i wielkości źródła) wynika taka moc całkowita.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne? Zwykle odpowiadają typowym pomyłkom:
- 24 W lub 12 W często pojawia się po policzeniu mocy tylko w jednej gałęzi lub na jednym rezystorze, bez zsumowania mocy całego obciążenia.
- 48 W bywa skutkiem błędnie wyznaczonej Rz (np. potraktowania równoległego połączenia jako szeregowego) albo podstawienia do wzoru napięcia, które nie jest napięciem całego obciążenia.
Wskazówka egzaminacyjna: po uzyskaniu wyniku sprawdź sensowność – jeśli po redukcji Rz jest mniejsza, prąd rośnie, a moc P=U2/Rz także rośnie. Taka kontrola pomaga wychwycić błędy w redukcji układu.
