Задачи › Вычисление сопротивлений, симметрия, бесконечные цепочки

Девять резисторов

  1. Девять резисторов

    ВсОШ 2020/21, 9 кл.
    3/10

    Электрическая цепь состоит из девяти одинаковых резисторов и трёх идеальных амперметров (\(A_0\), \(A_1\), \(A_2\)). Через амперметр \(A_0\) протекает ток силой \(I_0 = 9\) мА. Определите показания амперметров \(A_1\) и \(A_2\).

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Упростите цепь, заменив группы резисторов эквивалентными сопротивлениями. Получится мостовая схема с одним несбалансированным плечом.

    Ответ

    \(I_{A1} = 7\) мА, \(I_{A2} = 2\) мА.

    Решение

    Резисторы \(R_1\) и \(R_4\) соединены параллельно, а \(R_2\) — последовательно с ними; эквивалентное сопротивление этого участка \(R_{\text{э}} = 1{,}5R\). Такое же сопротивление получается из резисторов \(R_8\), \(R_6\) и \(R_9\). Получается несбалансированный мост, в котором через резисторы \(R_3\) и \(R_7\) протекают одинаковые токи.

    Решая систему уравнений для токов моста (узловое правило и два контура с учётом \(1{,}5R\)), получаем \(I_1 = 5\) мА и \(I_2 = 4\) мА. Ток \(I_2\) делится поровну между \(R_6\) и \(R_9\), поэтому через \(A_2\) течёт \(I_2/2 = 2\) мА, а через \(A_1\) ток \(I_1 + I_2/2 = 7\) мА (то есть \(I_{A1} = I_0 - I_{A2} = 7\) мА).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи