Переменный резистор
5/10В электрической цепи, схема которой изображена на рисунке 4, ЭДС батареек равны \(3\mathcal{E}\) и \(2\mathcal{E}\), а сопротивления резисторов составляют \(R_1 = R\), \(R_2 = 2R\), а \(R_x = 3R\).
На сколько процентов изменится сила тока, проходящего через амперметр, если сопротивление переменного резистора \(R_x\) увеличить на \(5\%\)?
▶Показать разборСкрыть разбор
ОтветСила тока через амперметр не изменится (на \(0\%\)): она не зависит от \(R_x\).
РешениеМысленно отсоединим часть цепи, содержащую батарейку с ЭДС \(2\mathcal{E}\). Тогда сила тока, протекающего в оставшемся контуре (рис. 30), будет равна:
\[I_0 = \dfrac{3\mathcal{E}}{R + 2R} = \dfrac{\mathcal{E}}{R}.\] Найдём разность потенциалов между точками \(A\) и \(B\): \[\varphi_A - \varphi_B = 3\mathcal{E} - I_0R = 3\mathcal{E} - \dfrac{\mathcal{E}}{R}R = 2\mathcal{E}.\] Поскольку ЭДС \(2\mathcal{E}\) в точности равна разности потенциалов \((\varphi_A - \varphi_B)\), то подключение этой батареи к зажимам \(A\) и \(B\) не изменит разность потенциалов, и в этой ветви сила тока будет равна нулю: \[(\varphi_A - \varphi_B) - 2\mathcal{E} = 0 = I_2R_x.\] Следовательно, изменение сопротивления резистора \(R_x\) не повлияет на силу тока, проходящего через амперметр.
Похожие задачи
- Амперметры в цепи ВсОШ 1991/92, 9 кл.
- Цепь с неизвестным устройством ВсОШ 1996/97, 11 кл.
- Показание вольтметра в схеме с ЭДС «Шаг в будущее» 2009/10, 11 кл.
- Три батарейки МОШ 2010/11, 10 кл.
- Три источника и четыре вольтметра Росатом 2016/17, 10 кл.
- Два источника и три вольтметра Росатом 2016/17, 11 кл.