ВсОШ 2016, Регионален етап, 7–11 клас — Задача 17. Три в кубе
Олимпиада имени Дж. Кл. Максвелла. Региональный этап 20 января 2016 года · 20 януари 2016 г.
Колонтитул (7–8 класс)
Олимпиада имени Дж. Кл. Максвелла — Региональный этап 20 января 2016 года
Колонтитул (9–11 класс)
Региональный этап всероссийской олимпиады школьников по физике. 20 января 2016 г.
Условие
Куб собран из одинаковых резисторов сопротивлением . Три резистора заменили на идеальные перемычки, как указано на рисунке.
- Найдите общее сопротивление получившейся системы между контактами и .
- Какие резисторы из оставшихся можно убрать так, что это не изменит общее сопротивление системы?
- Если известно, что сила тока, текущего через большинство резисторов электрической цепи, равна А, вычислите силу тока в проводе, подсоединенном к узлу A (или В)?
- Вычислите силу тока, текущего через идеальную перемычку AA’?

Отговори
- ; можно убрать резисторы в ветвях KC и CL; сила тока, входящего в узел А, равна 10 А; сила тока через перемычку AA’ равна 6 А.
Решение
Возможное решение (Иванов М.)
Изобразим эквивалентную схему и расставим токи в ветвях с учетом закона сохранения заряда и закона Ома (сила тока обратно пропорционально сопротивлениям параллельных ветвей).
Теперь легко дать ответы на вопросы задачи. В силу симметрии схемы токи через резисторы в ветвях и не идут. Следовательно, эти резисторы можно убрать, и это не приведет к перераспределению токов в цепи и изменению общего сопротивления, которое равно

По условию А. Следовательно, сила тока, входящего в узел А, равна А. Сила тока через идеальную перемычку AA’ равна сумме сил токов через резисторы в ветвях А’К и A’B’: А.
Критерии оценивания
- Правильная эквивалентная схема — 2 балла
- Обосновано отсутствие токов через два резистора — 2 балла
- Найдено общее сопротивление — 2 балла
- Определен общий ток — 2 балла
- Найден ток через перемычку — 2 балла
Онлайн-разбор (7–8 класс)
Сегодня, 20 января, на портале online.mipt.ru составители данного комплекта проведут онлайн-разбор решений задач. Начало разбора (по московскому времени): 7 класс – 16.00; 8 класс – 17.00.
Для участия в разборе необходимо зарегистрироваться на портале online.mipt.ru
Онлайн-разбор (9–11 класс)
Сегодня, 20 января, на портале online.mipt.ru составители данного комплекта проведут онлайн-разбор решений задач. Начало разбора (по московскому времени): 7 класс – 16.00; 8 класс – 17.00; 9 класс – 18.30; 10 класс – 20.00; 11 класс – 19.00.
Для участия в разборе необходимо зарегистрироваться на портале online.mipt.ru
Оригинал в Архива: region16T.pdf