Feladat: 833. fizika feladat Korcsoport: 18- Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Bálványos Zoltán ,  Gács Lajos ,  Maróti Péter ,  Nagy András ,  Sailer Kornél ,  Szalay Csilla 
Füzet: 1970/január, 44 - 45. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Kirchhoff-törvények, Egyéb ellenállás-kapcsolások, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1969/március: 833. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

 

1. ábra
 
 

 

2. ábra
 
 

 

3. ábra
 

I. megoldás. A jelölt pontokon az összeköttetés a második ábra szerinti módon megszüntethető, mert az összekötő vezetékeken a szimmetria (azonos potenciál) miatt nem folyik áram. A harmadik ábra világosabban mutatja az egyszerűsített hálózatot, melynek az ellenállására 13/7R-et kapunk.
 

Sailer Kornél (Ózd, József A. Gimn., III. o. t.)

 

II. megoldás. A hálózat szimmetriája miatt a 4. ábra, szerinti áramok folynak az egyes ellenállásokon.
 

 

4. ábra
 

Kirchhoff első törvényéből:
I=2I1,I2=I3+I5,I1=I2+I4,2I4=2I6.

Kirchhoff második törvényéből:
(ABCD-re)R(I2+I5-I6-I4)=0,(CDEF-re)R(2I5-2I3)=0.
Ha Re az eredő ellenállás, akkor a hálózatra kapcsolt U feszültség U=IRe.
De
U=R(I1+I2+I3+I3+I2+I1),
ezért
Re=UI=2RI1+I2+I3I=2R(1/2)I+(2/7)I+(1/7)II=(13/7)R.
I1-et, I2-t és I3-at a felírt egyenletekből számítottuk ki.
 

Szalay Csilla (Székesfehérvár, Teleki B. Gimn., IV. o. t.)
 

Megjegyzés. A megoldók közel egyharmada abból a téves feltevésből indult ki, hogy az, A, B, C pontok (5. ábra) potenciálja azonos.
 

 

5. ábra
 

Ez csak az A-ra és C-re igaz, B potenciálja más.