Из девяти проволочных отрезков одинаковой длины с сопротивлением R=0,26 Ом каждый образован плоский каркас

  • 42
Из девяти проволочных отрезков одинаковой длины с сопротивлением R=0,26 Ом каждый образован плоский каркас, составленный из правильных треугольников. Подключив каркас к источнику постоянного напряжения V=45 мВ между точками A и B, определите ток I, проходящий через отрезок CD. Выразите ответ в миллиамперах и округлите до десятых.
Ярус
48
Решение:

Для начала определим общее сопротивление \(R_{\text{общ}}\) каркаса, составленного из девяти отрезков сопротивлением \(R = 0.26\) Ом каждый. Для правильного треугольника, собранных в плоский каркас, существует правило параллельного и последовательного соединения проводников. Для правильного треугольника сопротивление можно рассчитать по формуле: \(R_{\text{тр}} = \frac{R}{2}\)

Таким образом, сопротивление одного треугольника: \(R_{\text{тр}} = \frac{0.26}{2} = 0.13\) Ом

Всего в каркасе колеблется 9 таких треугольников, поэтому общее сопротивление каркаса \(R_{\text{общ}} = 9 \cdot 0.13 = 1.17\) Ом

Теперь можем использовать закон Ома \(U = I \cdot R\), чтобы найти ток \(I\), проходящий через отрезок CD. Дано, что напряжение \(V = 45\) мВ.

Заменим формулу на \(I = \frac{V}{R_{\text{общ}}}\) и выразим ток \(I\):
\[I = \frac{0.045}{1.17} \approx 0.0385\ \text{А} = 38.5\ \text{мА}\]

Таким образом, ток \(I\), проходящий через отрезок CD, составляет около 38.5 миллиампера.