Подсказки

Открывайте по одной — попробуйте продвинуться после каждой, прежде чем открывать следующую.

Подсказки сгенерированы ИИ и не проверялись человеком — официальными они не являются.

1.1
H1 Направление

Нарисуй схему и представь, как меняется ток, если увеличить внешнее сопротивление от нуля до очень большого значения; что должно случиться с током в предельных случаях?

H2 Ключевой шаг

Запиши закон Ома для полной цепи в общем виде, выразив ток через ЭДС и сумму внутренних и внешних сопротивлений: .

H3 Почти решение
  1. Вырази ток как функцию от при фиксированных параметрах источника и .
  2. Выдели удобную единицу по вертикали, например ток короткого замыкания , и переведи переменные в безразмерные координаты и .
  3. Построй график зависимости в этих безразмерных координатах, отметив поведение при и при .
  4. Выразите из полученной системы.
2.2
H1 Направление

При параллельном соединении одинаковых источников суммарная ЭДС остаётся та же, а внутренняя сопротивляемость уменьшается; подумай, как это влияет на ток и полезную мощность.

H2 Ключевой шаг

Применяй правила параллельного соединения: ЭДС не меняется, эквивалентное внутреннее сопротивление для N одинаковых сопротивлений равно (запиши ).

H3 Почти решение
  1. Запиши ток полной цепи как с учётом эквивалентного внутреннего сопротивления.
  2. Подставь этот ток в формулу и запиши искомое через .
  3. Сравни полученное выражение с выражением для одного источника и отметь эффект уменьшения внутреннего сопротивления на полезную мощность.
  4. Выразите из полученной системы.
3.1
H1 Направление

Нарисуй схему с двумя параллельными ветвями: в каждой — своя ЭДС и своё внутреннее сопротивление, а общая нагрузка — внешнее сопротивление R. Обозначь токи в каждой ветви и напряжение на общих шинах (на внешнем сопротивлении).

H2 Ключевой шаг

Запиши закон Ома для каждой ветви и правило Кирхгофа для узла (сумма выходящих токов равна току через R). Введи обозначения: токи , , суммарный ток и напряжение на нагрузке .

H3 Почти решение
  1. Запиши для первой ветви соотношение между , , и , и аналогичное для второй ветви.
  2. Вырежь суммарный ток и свяжи его с напряжением на нагрузке .
  3. Подставь выражения для и в сумму и реши систему для и (алгебраически).
  4. Вырази полезную мощность из полученной системы.
3.2
H1 Направление

Если полярности перепутаны, часть ЭДС будут работать навстречу друг другу; представь, когда результирующая ЭДС может обнулиться и что это значит для тока во внешней цепи.

H2 Ключевой шаг

Аналогично предыдущему пункту запиши уравнения для параллельного соединения, но учти противоположные знаки ЭДС в суммарной формуле; используйте правило параллели для вычисления и общую формулу для эквивалентной ЭДС (с учётом знаков).

H3 Почти решение
  1. Составь уравнения для токов и напряжений в ветвях с учётом противоположных знаков ЭДС и найди выражение эквивалентной ЭДС в общем виде.
  2. Запиши эквивалентное внутреннее сопротивление и закон Ома для полной цепи с этими эквивалентами.
  3. Подставь в выражение для полезной мощности и получи через параметры отдельных источников и .
  4. Выразите требуемое соотношение между ЭДС и внутренними сопротивлениями, при котором полезная мощность равна нулю, из полученной системы.