schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи методом контурных токов
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Решение задачи основано на методе контурных токов и включает составление уравнений для контура ODEF. Учитывается собственное сопротивление контура и влияние смежных контурных токов.
Подробное решение
Для решения задачи по методу контурных токов для контура ODEF составим уравнение, основываясь на правилах этого метода.
1. Определим собственное сопротивление контура \( 33 \). В этот контур входят резисторы \( R_3 \) и \( R_4 \). Падение напряжения от собственного контурного тока \( I_{33} \) всегда берется со знаком плюс:
\[ I_{33}(R_3 + R_4) \]
2. Учтем влияние соседних контурных токов через общие ветви:
- Смежная ветвь с контуром \( 22 \) — это ветвь OD с резистором \( R_3 \). Контурный ток \( I_{22} \) направлен по часовой стрелке, значит в ветви OD он идет влево. Контурный ток \( I_{33} \) также направлен по часовой стрелке, значит в ветви OD он идет вправо. Так как направления токов \( I_{22} \) и \( I_{33} \) в общей ветви противоположны, записываем: \( -I_{22} R_3 \).
- Смежная ветвь с контуром \( 44 \) — это ветвь OF с резистором \( R_4 \). Ток \( I_{44} \) направлен по часовой стрелке, в ветви OF он идет вверх. Ток \( I_{33} \) в ветви OF идет вниз. Направления противоположны, записываем: \( -I_{44} R_4 \).
3. Определим алгебраическую сумму ЭДС в контуре (обходим по часовой стрелке, по направлению \( I_{33} \)):
- Источник \( E_3 \): при обходе от O к D мы проходим его от плюса к минусу (против направления стрелки ЭДС), значит пишем \( -E_3 \).
- Источник \( E_4 \): при обходе от O к F мы проходим его от плюса к минусу (против направления стрелки ЭДС), значит пишем \( -E_4 \).
Итоговая сумма ЭДС: \( -E_3 - E_4 \).
4. Составим итоговое уравнение:
\[ I_{33}(R_3 + R_4) - I_{44} R_4 - I_{22} R_3 = -E_3 - E_4 \]
Сравним с предложенными вариантами:
a. \( I_{33}(R_3+R_4) + I_{44}R_4 + I_{22}R_3 = -E_3 - E_4 \)
b. \( I_{33}(R_3+R_4) - I_{44}R_4 - I_{22}R_3 = -E_3 - E_4 \)
c. \( I_{33}(R_3+R_4) - I_{44}R_4 - I_{22}R_3 = E_3 + E_4 \)
d. \( I_{33}(R_3+R_4) + I_{44}R_4 + I_{22}R_3 = E_3 + E_4 \)
Правильный ответ: b.
Ответ: b. \( I_{33}(R_3+R_4) - I_{44}R_4 - I_{22}R_3 = -E_3 - E_4 \)