Из однородной проволоки изготовили кольцо с прямолинейной перемычкой AB по его диаметру. Омметр можно включить в цепь по-разному: перерезать кольцо, и образовавшиеся концы проволочки подключить к клеммам прибора или сделать то же самое, перерезав перемычку. В каком случае и во сколько раз сопротивление будет большим?


Эквивалентные схемы: 

1) перерезали кольцо



R1 - сопротивление полукольца    R2 - сопротивление перемычки  

Показания омметра:

R_{01}=R_1+\frac{R_1R_2}{R_1+R_2}                  (1)

2) перерезали перемычку



Показания омметра:   
R_{02}=R_2+\frac{R_1}{2}                       (2)
    
Длина окружности через диаметр:    L=\pi D      

R_1=\frac{\rho L}{2S}=\frac{\rho\pi D}{2S}        (3)

R_2=\frac{\rho D}{S}          (4)

Подставляйте (3) и (4) в (1) и (2)  и делите полученные выражения, чтобы найти во сколько раз отличаются сопротивления.
Но, можно и проще.  Если проанализировать и сравнить (3) и (4), то приходим к выводу, что

R_1=R_2*\frac{\pi}{2}=1,57R_2           (5)

        R_{01}=2,12R_2          (6)

R_{02}=1,785R_2         (7)

\frac{R_{01}}{R_{02}}\approx 1,2

Ответ: в первом случае сопротивление больше, чем во втором в 1,2 раза  

Комментарии