当负载电阻与其内阻相等时可输出最大的功,即当外电阻为3Ω时蓄电池输出的功率为最大,这时蓄电池输出为12÷(3+3)×3=6W。
设内阻r,外阻R,电动势U
则电流 I = U/(r+R)
输出功率
P=I^2*R
=U^2*R/(R+r)^2
=U^2/(R+r^2/R+2R)
=U^2/[(R+r^2/R-2r)+4r]
=U^2/[(R-r)^2/R+4r]
分子最小R-r =0,即R=r
在这种回路中,当外电阻R等于电源内阻r时,电源输出功率最大。
此时的电流是 I=E/(R+r)=12/(3+3)=2(安),
电源输出的最大功率是 P出=I²R,
得 P出=2²×3=12(瓦)。