Задачи › Правила Кирхгофа

Токи в цепи по току через центральный резистор

  1. Токи в цепи по току через центральный резистор

    Росатом 2019/20, 11 кл.
    5/10

    К электрической цепи, схема которой приведена на рисунке, приложили некоторое напряжение. Известна сила тока \(I\), текущего через центральное сопротивление. Найти силу тока через верхние сопротивления \(r\) и \(2r\). Значения всех сопротивлений приведены на схеме.

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Запишите условие сохранения тока в верхнем узле и правило обхода для контура с центральным резистором.

    Ответ

    Через резистор \(r\) течёт ток \(I_1 = 5I\), через резистор \(2r\) — ток \(I_2 = 4I\).

    Решение

    Пусть через верхнее сопротивление \(r\) течёт ток \(I_1\), через верхнее \(2r\) — ток \(I_2\) (если направление выбрано неверно, соответствующий ток получится отрицательным). Из условия токов в верхнем узле: \[I_1 = I + I_2.\] Из условия равенства нулю суммы падений напряжения в контуре: \[3rI + rI_1 - 2rI_2 = 0.\] Решая систему, получаем \(I_1 = 5I\), \(I_2 = 4I\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи