Какое максимальное сопротивление можно получить если параллельно соединить 2 резистора? их последовательное соединение дает общее сопротивление 4 ом

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Максимальное сопротивление при параллельном соединении двух резисторов составит 1 Ом, что достигается при условии их равенства. ️ Шаг 1: Составление системы уравнений При последовательном соединении сопротивления складываются, а при параллельном вычисляются через произведение и сумму:

  1. R1+R2=4cap R sub 1 plus cap R sub 2 equals 4 Rp=R1R2R1+R2cap R sub p equals the fraction with numerator cap R sub 1 center dot cap R sub 2 and denominator cap R sub 1 plus cap R sub 2 end-fraction

️ Шаг 2: Выражение функции для параллельного сопротивления Подставим сумму из первого уравнения во второе и выразим R2cap R sub 2 через R1cap R sub 1 ( R2=4R1cap R sub 2 equals 4 minus cap R sub 1): Rp=R1(4R1)4=4R1R124=R1R124cap R sub p equals the fraction with numerator cap R sub 1 center dot open paren 4 minus cap R sub 1 close paren and denominator 4 end-fraction equals the fraction with numerator 4 cap R sub 1 minus cap R sub 1 squared and denominator 4 end-fraction equals cap R sub 1 minus the fraction with numerator cap R sub 1 squared and denominator 4 end-fraction Это уравнение представляет собой квадратичную функцию (параболу), ветви которой направлены вниз. ️ Шаг 3: Нахождение максимума Максимум функции f(R1)=-0,25R12+R1f of open paren cap R sub 1 close paren equals negative 0 comma 25 cap R sub 1 squared plus cap R sub 1 находится в вершине параболы: R1=b2a=-12(-0,25)=2cap R sub 1 equals negative b over 2 a end-fraction equals the fraction with numerator negative 1 and denominator 2 center dot open paren negative 0 comma 25 close paren end-fraction equals 2 Если R1=2cap R sub 1 equals 2 Ом, то R2=42=2cap R sub 2 equals 4 minus 2 equals 2 Ом. Рассчитаем итоговое значение: Rp=222+2=1cap R sub p equals the fraction with numerator 2 center dot 2 and denominator 2 plus 2 end-fraction equals 1 Ответ: Максимальное параллельное сопротивление составляет 1 Ом. Требуется ли вам рассчитать минимальное возможное сопротивление для этой системы при определенных ограничениях?

Форма ответа

Ваш аватар