Задачи › Вычисление сопротивлений, симметрия, бесконечные цепочки

Амперметры

  1. Амперметры

    ВсОШ 2014/15, 9 кл.
    5/10

    Из четырёх одинаковых амперметров собрали электрическую цепь (рис. 2), которую подключили к источнику с небольшим напряжением. Определите силу тока, текущего через перемычку \(AB\) (сопротивление перемычки и соединительных проводов много меньше сопротивления амперметра), если сумма показаний всех амперметров \(I_0 = 49\) мА.

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Пронумеруйте амперметры и перерисуйте схему так, чтобы видеть, какие из них включены параллельно. Напряжения на параллельных участках одинаковы, а сопротивления амперметров одинаковы.

    Ответ

    \(I_{AB} = 28\) мА.

    Решение

    Пронумеруем амперметры слева направо (рис. 13) и изобразим эквивалентную схему (рис. 14). Поскольку все амперметры одинаковые, одинаковы и их внутренние сопротивления. Значит, \(I_1 = I_4 = I\), \(I_3 = I_1 + I_4 = 2I\). Обозначим внутреннее сопротивление амперметра \(r\), тогда напряжение источника равно \[U = I_1 r + I_3 r = 3Ir = I_2 r, \quad \text{откуда} \quad I_2 = 3I .\]

    Рисунок

    По условию \(I_0 = I_1 + I_2 + I_3 + I_4 = 7I\), откуда \(I = I_0/7 = 7\) мА. Искомая сила тока через перемычку \[I_{AB} = I_1 + I_2 = 4I = 28~\text{мА}.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи