Решение задания 406913
Ответ: нет; ток лампы 0,4 А меньше 0,5 А
Модель: элементы цепи сосредоточенные, провода идеальные; систему отсчёта связываем с неподвижной цепью. Механическое движение отсутствует, поэтому оси и проекции механических сил здесь не нужны. Положительные направления тока и напряжения выбираем согласованно; если полярность не задана, искомые заряд и напряжение понимаем по модулю.
Идеальный диод при прямом включении заменяем проводом с нулевым падением напряжения, при обратном — разрывом. Направление условного тока во внешней цепи идёт от положительного полюса источника к отрицательному.
1. На оригинале диод ориентирован против тока от верхнего положительного полюса, поэтому ветвь R₂ не проводит ни до, ни после замыкания ключа. До замыкания R₁ и R₃ последовательны:
I₀ = ℰ2R, ℰ = 2RI₀.
2. После замыкания лампа сопротивлением Rл = 3R оказывается параллельна R₃. Их сопротивление
R₀ = R·3RR + 3R = 3R4.
Вместе с последовательным R₁ получаем 7R÷4. Общий ток и напряжение параллельной части:
I = 4ℰ7R, U = IR₀ = 3ℰ7.
3. Ток лампы по закону Ома:
Iл = U3R = ℰ7R = 2I₀7.
Подстановка:
Iл = 2·1,4 А7 = 0,4 А.
Это меньше порога 0,5 А, поэтому лампа не загорится по указанному в условии критерию.
4. Проверка. Через R₃ после замыкания течёт втрое больший ток, 1,2 А. Общий ток 1,6 А равен сумме 1,2 и 0,4 А; он действительно больше прежних 1,4 А. Однако рост общего тока не обеспечивает нужного тока в отдельной лампе. R₂ не следует включать в расчёт эквивалентного сопротивления: диод разрывает его ветвь.
Ответ: нет; ток лампы 0,4 А меньше 0,5 А.
Комментарии к решению
Комментарии видны всем посетителям сайта.
Комментариев пока нет. Будьте первым.
Чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.