A G. 860. feladat (2024. szeptember)

G. 860. Négy egyforma \(\displaystyle 1{,}5~\mathrm{V}\)-os ceruzaelem közül kettőt-kettőt sorosan kötünk, majd ezeket párhuzamosan, és az így kapott összeállításhoz csatlakoztatunk egy \(\displaystyle R=10~\Omega\)-os terhelést. A ceruzaelemek belső ellenállása \(\displaystyle r=1~\Omega\).

\(\displaystyle a)\) Adjuk meg az áramkör kapcsolási rajzát!

\(\displaystyle b)\) Mekkora áram folyik a terhelésen?

\(\displaystyle c)\) Vizsgáljuk meg, hogy milyen változással jár, ha először a két-két ceruzaelemet párhuzamosan kötjük, majd ezeket sorosan!

(3 pont)

A beküldési határidő 2024. október 15-én LEJÁRT.

Megoldás. Az áramkör kapcsolási rajza:

Vegyük észre, hogy a kapcsolási rajzon látható \(\displaystyle A\) és \(\displaystyle B\) pontok ekvipotenciálisak, vagyis ha ezt a két pontot összekötjük, akkor az összeköttetésen nem folyik áram. Ez azt jelenti, hogy a feladatban leírt kétféle kapcsolás egyáltalán nem különbözik egymástól.

A négy egyforma ceruzaelem helyettesíthető egy 3 V-os teleppel, melynek a belső ellenállása \(\displaystyle 1\,\Omega\). Ennek megfelelően a \(\displaystyle 10\,\Omega\)-os ellenálláson \(\displaystyle I=\tfrac{3\,\mathrm{V}}{11\,\Omega}=0{,}27\,\mathrm{A}\) áram folyik.

Megjegyzés: Ha a négy ceruzaelem nem egyforma, akkor sokkal bonyolultabb a számolás, és a kétféle kapcsolás eltérő eredményre vezet.

Statisztika:

42 dolgozat érkezett.
3 pontot kapott:	Békési Máté, Csonka Áron, Dombóvári Nándor, Hegedüs Márk, Horváth Zsombor, Huba Zsombor , Kámán-Gausz Péter, Kossár Benedek Balázs, Lakatos Levente, Majer Veronika, Nemes Máté Imre, Palik Csenge, Patócs 420 Péter, Rácz Koppány Bendeguz, Sógor-Jász Soma, Szűcs Kitti.
2 pontot kapott:	Benis Tamás, Csáki Anikó, Kis Dániel, Méhes Mátyás , Molnár Sámuel , Németh Ábel, Szighardt Anna, Vég Levente Lajos, Vízhányó Janka.
1 pontot kapott:	8 versenyző.
Nem versenyszerű:	1 dolgozat.
Nem számítjuk a versenybe a születési dátum vagy a szülői nyilatkozat hiánya miatt:	3 dolgozat.

A KöMaL 2024. szeptemberi fizika feladatai