Если резистор R2 подключен параллельно к резистору R1 и сопротивление участка уменьшилось на 20%, какое соотношение между сопротивлениями резисторов R1 и R2?
Физика11 классЭлектрические цепирезисторыпараллельное соединениесопротивлениефизика 11 класссоотношение сопротивлений
Для решения этой задачи сначала вспомним, как рассчитывается общее сопротивление резисторов, соединенных параллельно. Если два резистора R1 и R2 соединены параллельно, то общее сопротивление R обчисляется по формуле:
1/R = 1/R1 + 1/R2
Также нам известно, что общее сопротивление уменьшилось на 20%. Это означает, что новое общее сопротивление R' равно 80% от первоначального сопротивления R:
R' = 0.8 * R
Теперь, подставим выражение для R в уравнение для R'. Получаем:
R' = 0.8 * (1/R1 + 1/R2)
Теперь выразим R' через R1 и R2:
1/R' = 1/R1 + 1/R2
Подставим R' в это уравнение:
1/(0.8 * R) = 1/R1 + 1/R2
Теперь подставим выражение для R:
1/(0.8 * (1/R1 + 1/R2)) = 1/R1 + 1/R2
Упрощая это уравнение, мы получим:
1/(0.8 * (1/R1 + 1/R2)) = 1/R1 + 1/R2
Далее, умножим обе стороны на 0.8 * (1/R1 + 1/R2) * R1 * R2:
R2 = 0.8 * (R1 + R2)
Теперь выразим R2 через R1:
R2 = 0.8R1 + 0.8R2
Переносим 0.8R2 в левую часть:
R2 - 0.8R2 = 0.8R1
Это можно упростить до:
0.2R2 = 0.8R1
Теперь делим обе стороны на 0.2:
R2 = 4R1
Теперь мы можем выразить соотношение R1:R2:
R1:R2 = 1:4
Таким образом, правильный ответ - R1:R2 = 1:4.