Родились сегодня:
Ильдар Рифович Альмиев


Лидеры рейтинга

ID: 405049

vsetin

Студент

2944


ID: 401284

Михаил Александров

Советник

904

Россия, Санкт-Петербург


ID: 226425

Konstantin Shvetski

Модератор

664

Россия, Северодвинск


ID: 259041

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

363

Россия, пос. Теплоозёрск, ЕАО


ID: 400669

epimkin

Профессионал

349


ID: 325460

CradleA

Мастер-Эксперт

297

Беларусь, Минск


ID: 137394

Megaloman

Мастер-Эксперт

236

Беларусь, Гомель


8.9.0

20.06.2021

JS: 2.9.2
CSS: 4.5.10
jQuery: 3.6.0
DataForLocalStorage: 2021-06-21 08:46:16-standard


Консультации и решение задач по физике.

Администратор раздела: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)

Консультация онлайн # 200803

Раздел: Физика
Автор вопроса: lunavolkova12 (Посетитель)
Дата: 08.05.2021, 16:47 Консультация закрыта
Поступило ответов: 2

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: при каком соотношении между сопротивлениями и ЭДС источников в цепи ток через вторую батарею не идет?

Здравствуйте, lunavolkova12!

Дано: схема электрической цепи (рисунок к заданию).
Определить: при каком соотношении между сопротивлениями и ЭДС источников в цепи ток через вторую батарею не идёт.

Решение


Выполним рисунок (прикреплённый файл).

По первому правилу Кирхгофа для узла имеем

По второму правилу Кирхгофа, обходя контуры и в направлении вращения часовой стрелки, имеем


Поскольку (ток через вторую батарею не идёт), постольку имеет место следующая система трёх уравнений:

решая которую, получим Тогда

-- любое.


Ответ: чтобы в заданной цепи не шёл ток через вторую батарею, должно выполняться соотношение сопротивление может быть любым.
Андрей Владимирович уже дал Вам Ответ в универсально-классическом стиле (как принято решать в ВУЗах).
Но если вдруг Вы готовитесь стать специалистом в электронике, то вероятно Вам и др читателям будет полезным более простое решение (в стиле электроников-практиков):
В Условии не упомянуты значения внутренних сопротивлений источников, поэтому, полагаем будто источники идеальны (их ri = 0).

Поскольку "ток через вторую батарею не идёт" (задано в Условии), то такое состояние может случиться по 3м причинам:
1) Неисправность (обрыв) в правой по схеме ветви E2R2 (схему прилагаю ниже);
2) Батарейки "сели" (у обеих ЭДС = 0). Эти 2 пункта игнорируем в ниже-Решении, я привёл их, чтоб Вы не растерялись от каверзных вопросов преподавателя.

3) Батарея E2 "пытается протолкнуть" ток ч-з R2 , но ещё более мощная батарея E1 "токает" свой ток, и создаёт на общем резисторе R падение напряжения U , которое в точности равно E2 . От такого противодействия напряжение между выводами резистора R2 равно нулю. Это значит, что правая ветвь E2R2 НЕ участвует в распределении напряжений м-ду резисторами R1 и R . Таким образом, для расчёта простой, НЕразветвлённой цепи E1R1R можно правую часть цепи E2R2 прикрыть "фиговым листочком", её как бы нет. А левую часть цепи рассчитать по простой формуле Делителя напряжения (см учебную статью "Делитель напряжения" zpostbox.ru/delitel_napryazheniya.html (Ссылка) )
U = E1·R / (R1 + R)

Из выше-уравнения получим E2·(R1 + R) = E1·R
E1 / E2 = (R1 + R) / R = 1 + R1 / R

Ответ: Ток через вторую батарею не протекает при соотношении
E1 / E2 = 1 + R1 / R
Сопротивление резистора R2 может быть любым (резистор R2 обесточен).

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт
09.05.2021, 14:26
Мини-форум консультации # 200803

Нет сообщений в мини-форуме

Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.

Лучшие эксперты раздела

Михаил Александров

Советник

Рейтинг: 904

Konstantin Shvetski

Модератор

Рейтинг: 664

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

Рейтинг: 363

epimkin

Профессионал

Рейтинг: 349

CradleA

Мастер-Эксперт

Рейтинг: 297

Коцюрбенко Алексей Владимирович

Старший модератор

Рейтинг: 173