Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 5371
2017-11-26 
В вашем распоряжении имеется неограниченное количество резисторов произвольного сопротивления и диодов. Диоды пропускают ток только в одном направлении, при этом падение напряжения на них равно 1 В (см. рис. а). Какую схему нужно собрать, чтобы она имела такую зависимость тока от напряжения, как показано на рис. б? Постарайтесь использовать как можно меньше элементов.
Решение:
Условию задачи удовлетворяет, например, схема, приведённая на рисунке. При напряжении меньше 1 В ток через цепь не течёт. Когда напряжение превышает 1 В, левый диод открывается, и ток начинает идти через нижний резистор (при этом зависимость тока от напряжения линейна). Когда напряжение достигает 2 В, открывается и средний диод, и ток начинает идти и через средний резистор. В момент открытия среднего диода напряжение на нижнем резисторе равно 1 В, и ток через него равен 1 мА. Когда напряжение достигнет 3 В, откроется и правый диод, и ток пойдёт через все резисторы. В момент открытия правого диода напряжение на нижнем резисторе равно 2 В (ток 2 мА), на среднем 1 В (ток 1 мА), так что полный ток через цепь составляет 3 мА. Сопротивление верхнего резистора подобрано так, чтобы при напряжении 4 В ток через схему составлял 7 мА при этом напряжения на резисторах равны 3 В, 2 В и 1 В (считая снизу вверх), а токи через них 3 мА, 2 мА и 2 мА соответственно.
В вашем распоряжении имеется неограниченное количество резисторов произвольного сопротивления и диодов. Диоды пропускают ток только в одном направлении, при этом падение напряжения на них равно 1 В (см. рис. а). Какую схему нужно собрать, чтобы она имела такую зависимость тока от напряжения, как показано на рис. б? Постарайтесь использовать как можно меньше элементов.
Решение:
Условию задачи удовлетворяет, например, схема, приведённая на рисунке. При напряжении меньше 1 В ток через цепь не течёт. Когда напряжение превышает 1 В, левый диод открывается, и ток начинает идти через нижний резистор (при этом зависимость тока от напряжения линейна). Когда напряжение достигает 2 В, открывается и средний диод, и ток начинает идти и через средний резистор. В момент открытия среднего диода напряжение на нижнем резисторе равно 1 В, и ток через него равен 1 мА. Когда напряжение достигнет 3 В, откроется и правый диод, и ток пойдёт через все резисторы. В момент открытия правого диода напряжение на нижнем резисторе равно 2 В (ток 2 мА), на среднем 1 В (ток 1 мА), так что полный ток через цепь составляет 3 мА. Сопротивление верхнего резистора подобрано так, чтобы при напряжении 4 В ток через схему составлял 7 мА при этом напряжения на резисторах равны 3 В, 2 В и 1 В (считая снизу вверх), а токи через них 3 мА, 2 мА и 2 мА соответственно.
