Важливо!
Ідеальне джерело ЕРС віддає в електричне коло потужність , а внутрішні втрати енергії в ньому відсутні. У реальному джерелі внутрішні втрати становлять
, а потужність, що віддається в коло, дорівнює
.
Ідеальне джерело струму віддає в електричне коло потужність . У реальному джерелі струму внутрішні втрати враховують у внутрішньому опорі
:
.
3 цього випливає:
· будь-яке джерело енергії можна подати або як реальне джерело струму (див. рис.1.12), чи як реальне джерело ЕРС (див. рис. 1.10);
· еквівалентність різних математичних моделей реального джерела енергії встановлюється тотожністю умов роботи навантаження за співвідношеннями (1.29):
(1.29)
· втрати енергії на внутрішніх опорах схем джерела ЕРС та джерела струму різні.
Опір (див. рис. 1.10, 1.12) не обов'язково є внутрішнім опором джерела; це може бути резистор, увімкнений послідовно з ідеальним джерелом ЕРС чи паралельно до ідеального джерела струму.
На завершення доведемо теорему потужності, яка визначає умову передачі споживачу максимальної енергії у схемі на рис. 1.10:
Умова максимуму передачі потужності у опорі навантаження:
.
Отже, , або
. (1.30)
Значення цієї потужності:
. (1.31)
Струм, потужність, яку генерує джерело, та коефіцієнт корисної дії (ККД) у цих умовах:
; (1.32)
; (1.33)
. (1.34)
Робота установок за максимальної потужності доцільна для передачі сигналів, де головне значення має не ККД, а потужність сигналу, який приймається. В енергетичних пристроях такий ККД неприпустимий, тому вони працюють у режимах, наближених до неробочого ходу.
Потужність розсіюється у вигляді тепла (як правило) або затрачається на механічну роботу (мотори), переходить в енергію випромінювання (лампи, передатчики), накопичується (батареї, конденсатори).