Вопрос:

7. Пять резисторов соединены так, как показано на рисунке. Определить общее сопротивление цепи, если R₁ = 1 Ом, R₂ = 1 Ом, R₃ = 10 Ом, R₄ = 8 Ом, R₅ = 1 Ом.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Привет! Давай разберемся с этой схемой. Это снова мост Уитстона, но теперь нам нужно найти общее сопротивление всей цепи.

Сначала проверим, является ли мост сбалансированным. Для этого нужно, чтобы отношение сопротивлений в параллельных ветках было одинаковым:

\[ \frac{R_1}{R_2} = \frac{R_3}{R_4} \]

\[ \frac{1 \text{ Ом}}{1 \text{ Ом}} = 1 \]

\[ \frac{10 \text{ Ом}}{8 \text{ Ом}} = 1.25 \]

Так как 1 ≠ 1.25, мост не сбалансирован. Значит, резистор R5 (который находится между точками C и D) участвует в цепи, и мы не можем просто отбросить его.

Для расчета общего сопротивления несбалансированного моста удобнее всего использовать преобразование звездочка-треугольник или метод узловых потенциалов. Но для школьного уровня, возможно, предполагается другой подход, или в условии есть некоторая упрощающая деталь.

Давай предположим, что точки C и D — это точки, куда подключается источник питания или где измеряется общее сопротивление. В таком случае, мы имеем:

1. Ветка: R1 последовательно с R3.

2. Ветка: R2 последовательно с R4.

3. Резистор R5 соединен параллельно обеим этим веткам.

Сопротивление первой ветки:

\[ R_{13} = R_1 + R_3 = 1 \text{ Ом} + 10 \text{ Ом} = 11 \text{ Ом} \]

Сопротивление второй ветки:

\[ R_{24} = R_2 + R_4 = 1 \text{ Ом} + 8 \text{ Ом} = 9 \text{ Ом} \]

Теперь эти две ветки (R13 и R24) соединены параллельно, а резистор R5 также включен параллельно всей этой конструкции.

Сопротивление параллельного соединения веток R13 и R24:

\[ R_{13 \parallel 24} = \frac{R_{13} \times R_{24}}{R_{13} + R_{24}} = \frac{11 \text{ Ом} \times 9 \text{ Ом}}{11 \text{ Ом} + 9 \text{ Ом}} = \frac{99 \text{ Ом}^2}{20 \text{ Ом}} = 4.95 \text{ Ом} \]

Теперь этот параллельный участок соединен параллельно с R5:

\[ R_{\text{общ}} = \frac{R_{13 \parallel 24} \times R_5}{R_{13 \parallel 24} + R_5} = \frac{4.95 \text{ Ом} \times 1 \text{ Ом}}{4.95 \text{ Ом} + 1 \text{ Ом}} = \frac{4.95 \text{ Ом}^2}{5.95 \text{ Ом}} \approx 0.83 \text{ Ом} \]

Ответ: ≈ 0.83 Ом

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие