Запишем закон Ома для цепи, составленной из источника постоянного тока с ЭДС ε и электродвигателя:
(1)
здесь R – полное сопротивление цепи (равное сумме сопротивлений: статора двигателя, соединительных проводов, источника ЭДС). εинд.– ЭДС индукции, возникающая при вращении якоря электродвигателя.
Если якорь электродвигателя заторможен (не вращается) εинд=0, и выражение (1) имеет вид:
(2)
Отсюда находим полное сопротивление цепи R, и подставляем его в выражение (1), которое преобразуется к виду:
(3)
Умножив выражение (3) на I, получим:
(4)
Опишем физический смысл всех слагаемых в выражении (4).
Первое слагаемое – это мощность тепловых потерь в цепи (Джоулево тепло).
Второе слагаемое – это мощность источника тока.
Третье слагаемое – это искомая мощность Р, которую развивает электродвигатель, когда по его обмотке течет ток I.
Отсюда получаем ответ.