ЭДС батарейки в цепи с восемью резисторами
Сопротивления всех резисторов в электрической цепи, изображённой на рисунке, одинаковы и равны \(R = 300\) Ом. Включённый в цепь амперметр показывает величину силы тока \(I = 10\) мА. Найдите ЭДС \(\mathcal{E}\) батарейки. Сопротивлениями амперметра и батарейки можно пренебречь.

▶ПодсказкаСкрыть: подсказка
ПодсказкаПерерисуйте схему, пометив одинаковыми цифрами соединённые проводами узлы, и найдите резистор, ток через который равен нулю по симметрии.
▶ОтветСкрыть: ответ
Ответ\(\mathcal{E} = 5\) В.
▶РешениеСкрыть: решение
РешениеНайдём сопротивление электрической цепи между точками \(A\) и \(B\) (см. рис. слева). Для этого перерисуем схему цепи, как показано на рис. справа (цифрами на схеме обозначены соответствующие друг другу узлы).

Из симметрии участка схемы, содержащего резисторы \(R_3\), \(R_5\), \(R_6\), \(R_7\) и \(R_8\) следует, что сила тока, текущего через резистор \(R_7\), равна нулю. Поэтому при удалении этого резистора из цепи силы токов через остальные резисторы и общее сопротивление цепи не изменятся. Сопротивление цепи после удаления этого резистора определяется из законов последовательного и параллельного сопротивления проводников; оно равно \(R_{AB} = \dfrac{5}{3}R\). Следовательно, \(\mathcal{E} = IR_{AB} = \dfrac{5}{3}IR = 5\) В.
Прочитали решение — спросите себя, как можно было до этого додуматься. А через день-два решите задачу заново, не подглядывая.
Похожие задачи
- Задача 8.2.1 Савченко, №8.2.1
- Почему лампа загорается сразу Савченко, №8.2.5
- Падение потенциала вдоль хорды Савченко, №8.2.7
- График потенциала в цепи с ЭДС Савченко, №8.2.28
- Ток в ребре куба Белорусская 1997/98, заключительный этап, 9 кл.
- Электрическая цепь с реостатом (C1) ЕГЭ 2009, 11 кл.