Резистор сопротивлением R подключен к контактам батарейки с некоторым внутренним сопротивлением. При этом через батарейку течет ток I1. Второй такой же резистор подключают параллельно первому, в результате чего сила тока, протекающего через батарейку, изменяется в 1,5 раза. Затем второй резистор отсоединяют и включают в цепь последовательно с первым, ток через батарейку при этом становится равным I3. Найдите отношение токов I1I3.
Решение
Общее сопротивление цепи в первом случае: Rобщ1=R
Общее сопротивление цепи во втором случае: Rобщ21=R1+R1⇒Rобщ2=2R
Общее сопротивление цепи в третьем случае: Rобщ3=R+R=2R
Силы тока в цепях в каждом случае: I1=R+rε I2=2R+rε I3=2R+rε
Зная отношение токов I2 и I1, выразим сопротивление резистора R через внутреннее сопротивление источника r: I1I2=R+rε2R+rε=1,5⇒2R+rR+r=1,5⇒R=2r
Отношение токов I3 и I1: I1I3=R+rε2R+rε=2R+rR+r=5r3r=0,6