Задача по электродинамике №224

Просмотров 6 Комментарии 0

В цепь включен диод, сопротивление которого в прямом направлении пренебрежительно мало, а в обратном превышает многократно сопротивление резисторов, резисторы $R1$ и $R2$ и источник тока с ЭДС (см. рисунок). При подключении к точке А положительного полюса, а к точке Б отрицательного полюса источника тока потребляемая мощность равна 14,4 Вт. При изменении полярности потребляемая мощность возрастает до 21,6 Вт. Укажите, как течёт ток через диод и резисторы в обоих случаях, и определите сопротивления резисторов в этой цепи. Ответ выразите в Омах. ЭДС источника 12 В, а внутреннее сопротивление источника пренебрежимо мало.

В первом случае ток течет только через резистор $R2$ , а значит мощность, выделяемая в цепи равна

ξ2 P1 = R-, 2

где $ξ$ – ЭДС источника.
Отсюда сопротивление второго резистора

ξ2 (12 В)2 R2 = P1 = 14,4 Вт =10 Ом

Во втором случае ток будет течь через оба резистора, кроме того, так как резисторы подключены параллельно, то на каждом из них будет напряжение $ξ$ , а мощность, выделяемая в цепи, равна

2 2 2 P2 = ξ-+ ξ--= ξ-+ P1 R1 R2 R1

Откуда сопротивление первого резистора

2 2 R1 = --ξ--- = ----(12 В)-----= 20 Ом P2− P1 21,6 Вт− 14,4 Вт