Задачи › Вычисление сопротивлений, симметрия, бесконечные цепочки

Сила тока в мостовой схеме

  1. Сила тока в мостовой схеме

    «Гранит науки» 2024/25, 10-11 кл.
    6/10

    На представленном рисунке приведена электрическая схема сопротивления резисторов: \(R_1 = 2\) Ом, \(R_2 = 3\) Ом, \(R_3 = 10\) Ом, \(R_4 = 7\) Ом, \(R_5 = 10\) Ом, \(R_6 = 4\) Ом. Сопротивление \(R = 2\) Ом. ЭДС источника тока \(\mathcal{E} = 60\) В, внутреннее сопротивление источника \(r = 4\) Ом. Найти силу тока в цепи.

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Сложите последовательно соединённые резисторы в каждом плече. Проверьте, выполняется ли условие баланса мостовой схемы: тогда средний резистор \(R\) можно убрать.

    Ответ

    \(I = 5\) А.

    Решение

    Последовательно соединённые резисторы заменяем суммами: верхняя ветвь \(R_1 + R_2 = 5\) Ом и \(R_4 = 7\) Ом, нижняя ветвь \(R_3 = 10\) Ом и \(R_5 + R_6 = 14\) Ом. Отношения сопротивлений плеч совпадают: \(\dfrac{5}{7} = \dfrac{10}{14}\), поэтому мост сбалансирован, ток через \(R\) не течёт, и резистор \(R\) можно исключить.

    Внешнее сопротивление: \(R_{\text{вн}} = (5 + 7)\,\|\,(10 + 14) = \dfrac{12\cdot24}{36} = 8\) Ом.

    Сила тока: \(I = \dfrac{\mathcal{E}}{R_{\text{вн}} + r} = \dfrac{60}{8 + 4} = 5\) А.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи