2018-05-14
На рис. показана схема потенциометра, с помощью которого можно менять напряжение $U$, подаваемое на некоторый прибор с сопротивлением $R$. Потенциометр имеет длину $l$, сопротивление $R_{0}$ и находится под напряжением $U_{0}$. Найти напряжение $U$, снимаемое на прибор, как функцию расстояния $x$. Исследовать отдельно случай $R \gg R_{0}$.
Решение:
Общее сопротивление $= \frac{l - x}{l} R_{0} + \frac{R \frac{xR_{0} }{l} }{R + \frac{xR_{0} }{l} } = \frac{l - x}{l}R_{0} + \frac{xRR_{0} }{lR + xR_{0} } = R_{0} \left [ \frac{l - x}{l} + \frac{xR}{lR + xR_{0} } \right ]$
Тогда $V = \frac{ V_{0} \frac{xR}{lR + xR_{0} } }{ 1- \frac{x}{l} + \frac{xR}{xR_{0} + lR } } = \frac{V_{0}Rx }{ lR + R_{0}x \left (1 - \frac{x}{l} \right ) }$
Для $R \gg R_{0}, V \approx V_{0} \frac{x}{l}$