Квадрат
Сопротивлением между противоположными концами квадратной пластины с однородным удельным сопротивлением измеряется \(R\), см рисунок (a). Каков был бы результат измерения сопротивления между серединами противоположных сторон того же квадрата, см рисунок (b)? В обоих случаях для подсоединения омметра используются такие же дискообразные электроды с пренебрежимо малым сопротивлением, которые прижимаются к пластине так, как показано на рисунке. (14 б.)
▶ПодсказкаСкрыть: подсказка
ПодсказкаНаложите друг на друга два включения источника на одной пластине (по диагонали): по симметрии через ось симметрии ток не идёт, поэтому половину пластины можно рассматривать отдельно; затем отразите её и получите квадрат с электродами в серединах сторон.
▶ОтветСкрыть: ответ
Ответ\(R/2\).
▶РешениеСкрыть: решение
РешениеПусть \(M\) и \(N\) — середины \(AB\) и \(CD\) соответственно. Наложим друг на друга квадрат, в котором напряжение приложено между \(A\) и \(C\), и квадрат, в котором напряжение приложено между \(B\) и \(D\). Теперь в силу симметрии через ось \(MN\) ток не идёт, то есть сопротивление между \(A\) и \(D\) в прямоугольнике \(AMND\) тоже равно \(R\). Отразим \(MN\) относительно \(AD\). Получаем квадрат \(M'MNN'\), в котором \(A\) и \(D\) — середины сторон. Сопротивление между \(A\) и \(D\) в таком квадрате в два раза меньше, то есть \(R/2\).
Прочитали решение — спросите себя, как можно было до этого додуматься. А через день-два решите задачу заново, не подглядывая.
Похожие задачи
- Задача 8.2.2 Савченко, №8.2.2
- Сила со стороны решётки Савченко, №8.2.3
- Торможение вращающегося кольца Савченко, №8.2.4
- Задача 8.2.6 Савченко, №8.2.6
- Заряд на границе двух сред Савченко, №8.2.8
- Преломление линий тока Савченко, №8.2.9