A battery of e.m.f. 12V and internal resistance 2 Ω is connected with two resistors

Electricity and Magnetism (10)

A battery of e.m.f. 12V and internal resistance 2 Ω is connected with two resistors A and B of resistance 4 Ω and 6 Ω respectively joined in series.

Find:

  1. Current in the circuit.
  2. The terminal voltage of the cell.
  3. The potential difference across 6Ω Resistor.
  4. Electrical energy spent per minute in 4Ω Resistor.

Answer

  1. R = R 1 + R 2
       = 4 Ω + 6 Ω = 10 Ω
    𝑖  = 𝐸 / 𝑅 + 𝑟
       = 12 / (10 + 2 )
       = 1.0 A Current in the circuit = 1.0 A                                                                                                                                          
  2.  𝑇. 𝑉. = 𝐼𝑅                                                                                                                                                                                 T.𝑉. = 1 × (6 + 4)
    𝑇. 𝑉. = 10 𝑉                                                                                                                                                                                   
  3.  V = I R
        = 1 x 6
        = 6.0 V                                                                                                                                                                                             
  4.  W = I 2 R t
         = 1 x 1 x 4 x 60 = 240 J
  • Exam Year: 2016