BelPhO 1990, Заключителен етап, 9–11 клас — Задача 9-2

• 6,25 А (одна тонкая и одна толстая) и 36 А (двадцать тонких и одна толстая).

Для правильного решения задачи необходимо учитывать распределение токов между проволочками – в какой именно из них раньше будет достигнуть предельное значение тока.

Из (1) следует, что при токе через $R_2$ равном $5A$ (предельном), ток через $R_1$ равен $1{,}25\ A$. Поэтому в первом варианте сборки предохранителя первой расплавится толстая проволочка ($D = 0{,}6\ \text{мм}$). В этот момент ток в цепи будет $I = 5\,A + 1{,}25\,A = 6{,}25\,A$ – иными словами, после разрыва контакта в цепи $R_2$ весь этот ток немедленно «сожжет» и тонкую проволочку, т.е. предохранитель выполнит свою функцию и полностью разомкнет цепь.

Во втором случае (соотношение (1) остается в силе) опять же первой расплавится толстая проволочка ($R_2$) при токе 5А. При этом полный ток в цепи:

После равнораспределения по тонким проволочкам:

Как видим из (2) при таком токе тонкие проволочки еще уцелеют. Перегорят они при большом токе, а именно:

Таким образом, данные составные предохранители рассчитаны на токи 6,25 А и 36 А и работают по принципу: где «толсто», там и перегорает.