Здравствуйте, dar777!
Условие : Темновое сопротивление каждого резистора r = 10 Ом , Параметр [$947$] = 0,5 , ЭДС E = 9 В .
Вычислить силу тока Io в полностью освещённой цепи (до затемнения).
Решение : Что означает параметр [$947$] ? - мне не удалось найти на самых популярных и серьёзных сайтах "
Фоторезистор"
ru.wikipedia.org/wiki/Фоторезистор ,
"
Что такое фоторезисторы, как они работают и где используются"
Ссылка2 ,
"
Что такое фоторезистор, его устройство и принцип работы"
Ссылка3 … Почти везде главным параметром фоторезистора считается зависимость тока от освещённости без каких-либо [$947$] или похожих на [$947$] .
Лишь на странице "
Характеристики фоторезистора"
sensorse.com/page86.html удалось найти (цитирую):
Свойства фоторезистора можно описать эквивалентной электрической схемой, в кот-й темновое сопротивление R0 включено параллельно с сопротивлением Rcp , величина кот-го определяется фотоэлектрическим действием падающего светового потока:
Rcp = a·Ф−[$947$] , где а зависит от конкретного материала, температуры и от спектра падающего излучения, а [$947$] обычно имеет значение от 0,5 до 1. При этих условиях общее сопротивление Rc выражается формулой
Rc = 1 / (1 / R0 + 1 / Rcp)
Чертим электро-схему замещения из 2х одинаковых резисторов R1 и R2 (согласно условию) , разделённых внутри парой параллельно-соединённых элементов схемы замещения : темновая часть с сопротивлением r и фото-чувствительная часть с сопротивлением
R
f = a·Ф
−[$947$] , зависящим от освещённости Ф через коэффициенты "a" и [$947$] . Схему прилагаю.
Задача представляется очень сложной в первом чтении, поскольку ни освещённость, ни коэффициет "a" нам не известны, и система уравнений со многими неизвестными грозит превратиться в очень громоздкие формулы.
Однако, в Маткаде есть замечательный оператор symplify (оптимизировать , упростить), и он показал, что "страшное" выражение
a·Ф
−[$947$] при [$947$] = 0.5 превращается в a/[$8730$]Ф , которое намного проще.
И теперь уже легко заметить, что условие "
пропускает лишь четверть света" означает, что сопротивление фото-чувствительной части у затемнённого резистора будет
a/[$8730$](Ф / 4) = 2·a/[$8730$]Ф , то есть ровно вдвое больше, чем у полно-освещённой фото-части!
Теперь нам не нужны ни освещённость, ни коэффициет "a" !
Сопротивление постоянно-освещённого резистора R1 состоит из 2х частей : темнового под-резистора r и фото-чувствительного x . Они соединены параллельно. Значит,
R
o = 1 / (1 / r + 1 / x)
Сопротивление полно-освещённого резистора R2 на верхнем рисунке - точно такое же! Ток в цепи
Io = E / (R
o + R
o) = E / (2·R
o) - по закону Ома.
Сопротивление затемнённого резистора R2 будет немного больше:
R
z = 1 / [1 / r + 1 / (2·x)]
Ток в затемнённой цепи
Iz = E / (R
o + R
z)
Согласно Условию "
сила тока в цепи уменьшилась на 10%", значит:
Io·0.9 = Iz
Решать это уравнение Вы можете любым способом.
Вычислитель Маткад
ru.wikipedia.org/wiki/Mathcad выдал 2 корня. Отрицательный корень игнорируем, как физически-нереальный.
Получаем x = 17.5 Ом . Io(x) = 0.707 А .
Ответ : сила тока до закрытия одного из фоторезисторов стаканом равна 0.707 А .
Проверка в Маткаде успешна.