2019-11-28
"Черный ящик" - коробка с неизвестной схемой внутри имеет два вывода. Последовательно с ящиком включают сопротивление $R = 4 ом$ и затем эту цепь подключают к источнику с э. д. с. $E_{1} = 5 в$ (рис.). При этом по цепи идет ток $I_{1} = 1 а$. Если цепь подключить к источнику с э. д. с. $E_{2} = 20 в$, то по ней будет идти ток $I_{2} = 2 а$. Какая схема находится внутри ящика?
Внутренние сопротивления источников пренебрежимо малы.
Решение:
При подключении ящика к источнику с э. д. с. $E_{1}$ по цепи должен идти ток
$I_{1} = \frac{E - E_{1} }{ R +r}$. (1)
При подключении к ящику источника с э. д.с. $E_{2}$ по цепи пойдет ток
$I_{2} = \frac{E_{2} - E }{R + r}$. (2)
Решая уравнения (1) и (2) совместно, найдем
$E = \frac{I_{1}E_{2} + I_{2}E_{1}}{I_{1} + I_{2} } = 10 в$.
$r = 3,5 ом$.