Об олимпиаде Предметы Зачем участвовать? Обсуждения Подготовка Таймлайн МФТИ Физтех

Онлайн-этап олимпиады «Физтех» 2021/22 года Обсуждения ОБСУЖДЕНИЕ ЗАДАЧИ 5.3 ПО ФИЗИКЕ 11 КЛАСС!

  • Участник
    3 февраля

    ЗДРАВСТВУЙТЕ!!! ХОТЕЛ БЫ ОБСУДИТЬ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ 5.3 ПО ФИЗИКЕ 11 КЛАСС, ВЕДЬ Я НЕ СОГЛАСЕН С ОТВЕТОМ!!! 

    ПРОШУ РАЗОБРАТЬСЯ!!!

                                              (I)

    Условие: Два последовательно соединенных резистора с сопротивлениями R и 4R соединены последовательно и подключены к идеальному источнику. Вольтметр с сопротивлением 2R подсоединенный к резистору с сопротивлением R, показывает 4В. Что покажет этот вольтметр при его подсоединении к другому резистору?

    Ответ ("правильный") : 16

    Мой ответ: 24

    1)Если бы вольтметр был идеальный ( таким не является - не указано в условии): Напряжение на источнике равно U= I*(R+4R)=(U1/R)*(R+4R), следовательно U=20В

     2) При поключении вольтметра к другому резистору: U2=U-U1 (резисторы соединены последовательно), ТОГДА: U2= 20В - 4В=16 В 

    Казалось бы, всё правильно, ОДНАКО В УСЛОВИИ НЕ СКАЗАНО, ЧТО ВОЛЬТМЕТР ИДЕАЛЬНЫЙ, А ЗНАЧИТ ТОК ЧЕРЕЗ НЕГО ИДЕТ!!!

                                             (II)       МОЕ РЕШЕНИЕ:

    1) Найдем общее сопротивление системы из резистора и вольтметра : Rобщ1 = 2R*R/ 2R+R= (2/3)*R

    2) U1= Rобщ1*I - источник идеальный, сила тока при последовательном соединении одинакова для системы (R1 и V) и R2 

     Стало быть 4В= (2/3) *R*I => I=(6/R)

    3) U = ( Rобщ1 + 4R)*I,        U=(14/3)*R*I

             U=(14/3)*R *(6/R)  =>  U=28 В

    4) U2=U-U1 (соединение последовательное) , U2=28В - 4В= 24В

         Проверка: U2= I*4R= (6/R)*4R= 24 В

       ОТВЕТ: 24В 

                                 ПРОШУ ПЕРЕСМОТРЕТЬ РЕШЕНИЕ И ВЕРНУТЬ МНЕ БАЛЛЫ!!! ТРЕБУЮ ОБЪЯСНЕНИЙ!!!

    ПРО ВОЛЬТМЕТР НИЧЕГО НЕ СКАЗАНО, ДА ЕЩЁ И СОПРОТИВЛЕНИЕ ДАЛИ!!!!!!!

               

  • Участник
    3 февраля

    Вы находите напряжение на резисторе 4R, когда вольтметр подключен к первому резистору R, а в вопросе спрашивается U тогда, когда вольтметр  (неидеальный, как вы заметили) подключён КО ВТОРОМУ резистору (4R). Соответственно он будет параллелен уже ему, а не первому, как было при первом подключении. Ответ 16В - правильный


Для того, чтобы оставить комментарии к обсуждению, зарегистрируйтесь или авторизуйтесь, а затем вступите в событие