НЕСФ 2018, 9. клас — Задача 1. Нелинейни елементи и показания на амперметъра

Автор: Olympiads XYZ · транскрипция на официалните материали

Автоматична транскрипция · предстои повторна проверка срещу оригинала

Национално есенно състезание по физика 2018, тема за 9. клас, трета състезателна група · 1 ноември 2018 г. · 10 т.

Условие

Всеки от елементите RxR_x, използвани в електрическата схема, показана на Фигура 1, може да променя съпротивлението си в зависимост от напрежението UxU_x върху него. Между точките AA и BB се подава напрежение UABU_{AB}, което бавно се променя с времето tt, както е показано на Фигура 2. Зависимостта на съпротивлението RxR_x от напрежението UxU_x е:

Rx={3 Ω,ако Ux3 V;6 Ω,ако Ux>3 V.R_x = \begin{cases} 3\ \Omega, & \text{ако } U_x \le 3\ \mathrm{V};\\ 6\ \Omega, & \text{ако } U_x > 3\ \mathrm{V}.\end{cases}

Електрическа схема с три еднакви елемента R_x и амперметър между точки A и B.
Фигура 1. Електрическата схема между точките AA и BB: един елемент RxR_x последователно с два успоредно свързани елемента RxR_x и идеален амперметър.
Графика на U_AB (V) спрямо t (s): линеен растеж от (0,0) до (27,27) и линейно спадане до (54,0).
Фигура 2. Зависимост на подаденото напрежение UABU_{AB} от времето tt — триъгълен импулс с връх в точката (27,27)(27, 27).

а) Представете показанията на амперметъра от Фигура 1 като функция на времето – таблично и графично. [9,5 т.]

б) Приемете, че амперметърът е идеален. В кой момент от време мощността на тока през веригата е максимална. Пресметнете тази мощност. [0,5 т.]

Отговори

Покажи отговорите

Решение

Покажи официалното решение


Оригинал в Архива: esenni_2018_9problems.pdf · официални решения: esenni_2018_9solutions.pdf