Задачи › Вычисление сопротивлений, симметрия, бесконечные цепочки

Реостат: сопротивление при движке

  1. Реостат: сопротивление при движке

    Ведомственная 2021/22, 9 кл.
    3/10

    Для схемы включения реостата с сопротивлением \(R\) нарисовать график зависимости общего сопротивления \(R_0\) от сопротивления \(r\) левой (по рисунку) части реостата (до движка).

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Левая часть реостата с сопротивлением \(r\) и правая с \(R-r\) включены параллельно между одними и теми же точками. Запишите общее сопротивление как функцию \(r\) и исследуйте её на отрезке \(0 \le r \le R\).

    Ответ

    \(R_0 = \dfrac{Rr - r^2}{R}\) (график — парабола на отрезке \(0 \le r \le R\), см. решение).

    Решение

    Эквивалентная схема: два параллельно включённых резистора с сопротивлениями \(r\) и \(R-r\). Их общее сопротивление \[R_0 = \frac{(R-r)\,r}{(R-r)+r} = \frac{Rr - r^2}{R}.\] Это квадратичная парабола, выпуклая вверх, проходящая через начало координат. Область определения \(0 \le r \le R\), на её концах \(R_0 = 0\). Вершина находится при \(r = R/2\), где \(R_0 = R/4\). График — на рисунке.

    Рисунок

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи