Задачи › Вычисление сопротивлений, симметрия, бесконечные цепочки

Пластина из серых и белых проводников

  1. Пластина из серых и белых проводников

    МОШ 2017/18, 11 кл.
    6/10

    Квадратная пластина составлена из проводников двух сортов: серого и белого (см. рисунок). Удельное сопротивление белого проводника вдвое меньше, чем серого. Сопротивление пластины между вершинами \(A\) и \(B\) равно \(r_1\). Если через эти вершины пропускать ток силой \(I\), то идеальный вольтметр, подключённый к вершинам \(C\) и \(D\), показывает значение напряжения \(U_1\). После охлаждения пластины удельное сопротивление белых проводников уменьшилось вдвое, а серых "— в восемь раз. Сопротивление пластины между вершинами \(A\) и \(B\) при этом стало равным \(r_2\), а при пропускании через эти вершины прежнего тока силой \(I\) тот же вольтметр стал показывать значение \(U_2\).

    Рисунок
    1. Найдите сопротивление пластины между вершинами \(B\) и \(C\) до её охлаждения.

    2. Найдите сопротивление пластины между вершинами \(A\) и \(C\) до её охлаждения.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Охлаждение меняет сопротивления серых и белых частей в разное число раз, поэтому пластина после охлаждения "— это комбинация двух «исходных» пластин. Для сопротивления между \(A\) и \(C\) используйте принцип суперпозиции токов и потенциалов.

    Ответ

    1) сопротивление пластины между вершинами \(B\) и \(C\) до её охлаждения равно \(4r_2\);  2) сопротивление пластины между вершинами \(A\) и \(C\) до её охлаждения равно \(R_{AC} = \dfrac{1}{2}(r_1 + 4r_2) + \dfrac{U_1 + 4U_2}{2I}\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи