Более чем на 90 % оно состоит из поля, источник которого находится внутри Земли, в жидком внешнем ядре, — эта часть называется главным, основным или нормальным полем[3][4][5]. Оно аппроксимируется в виде ряда по гармоникам — ряда Гаусса, а в первом приближении вблизи поверхности Земли (до трёх её радиусов) близко к полю магнитного диполя, то есть имеет такой вид, как будто земной шар представляет собой полосовой магнит с осью, направленной приблизительно с севера на юг[2][6][3][7][8]. Центр этого диполя смещен относительно центра Земли, а ось наклонена к оси вращения Земли на угол около 10°. На такой же угол отстоят от соответствующих географических полюсов геомагнитные полюса — точки пересечения оси диполя с поверхностью Земли[4]. Их положение в различные моменты времени вычисляется в рамках той или иной модели магнитного поля, определяющей тем или иным образом первые три коэффициента в ряду Гаусса[3]. Эти глобальные модели, такие как Международное геомагнитное аналитическое поле (International Geomagnetic Reference Field, IGRF)[9] и Всемирная магнитная модель (World Magnetic Model, WMM)[en][10], создаются различными международными геофизическими организациями, и каждые 5 лет утверждаются и публикуются обновлённые наборы коэффициентов Гаусса, определяющих все данные о состоянии геомагнитного поля и его параметрах[4]. Так, согласно модели WMM2015, северный геомагнитный полюс (по сути это южный полюс магнита) имеет координаты 80,37° с. ш. и 72,62° з. д., южный геомагнитный полюс — 80,37° ю. ш., 107,38° в. д., наклон оси диполя относительно оси вращения Земли — 9,63°[3][11].
1. Пусть ЭДС источника будет E а внутреннее сопротивление будет R. В первом случае внешняя мощность P=180 Вт а сила тока I=30А. Тогда напряжение во внешней цепи U=P/I=6 В. Таким образом, по закону Ома мы можем записать U+R*I=E, т.е. 6+30R=E
Заменяя P на 100 Вт а I на 10 А мы аналогично получаем U = P/I = 10В и 10+10R= E. Таким образом, имеем систему из 2х уравнений.
Чтобы её решить, умножим второе уравнение на 3. Получим 30 + 30R = 3E. А теперь вычтем первое уравнение из нового второго. Имеем:
2Е =24 т.е. E = 12В. Подставляя в первое уравнение, получим что 30R=6, т.е. R=0.2 Ом
ответ: E = 12В, R= 0.2 Ом
2. Запишем закон Ома для цепи: I(R+R1)=Е, где Е = 1.1 В, R1 = 2 Ом а I =0.5 А. Получим, что R = E/I-R1 = 0.2 Ом - внутреннее сопротивление источника. В случае короткого замыкания внешнее сопротивление R1 = 0 Ом, т.е. Ic*R=E. Ic = E/R = 10 A.
ответ: Ic = 10A
