Задача похожа на мост Харона (мост Виттена) с нулевым током через гальванометр. Это значит, что балансная степень выполняется:
- Баланс: R1 / R3 = R2 / R4.
- Найдём неизвестное R2: R2 = R1 * R4 / R3 = 150 * 120 / 82 ≈ 219.51 Ω.
Далее цепь делится на две параллельные ветви:
- Левая ветвь: R1 + R3 = 150 + 82 = 232 Ω.
- Правая ветвь: R2 + R4 = 219.51 + 120 ≈ 339.51 Ω.
Понимание: источник U = 24 В подключён к двум параллельным ветвям, ток через гальванометр равен нулю.
currents:
- ILeft = U / (R1 + R3) = 24 / 232 ≈ 0.10345 A ≈ 0.103 A.
- IRight = U / (R2 + R4) = 24 / 339.51 ≈ 0.07069 A ≈ 0.071 A.
Проверка балансировки по узлам mid: VmidLeft = ILeft * R3 ≈ 0.10345 * 82 ≈ 8.48 В; VmidRight = IRight * R4 ≈ 0.07069 * 120 ≈ 8.48 В. Разбаланс через гальванометр отсутствует, как и должно быть.
мощности на резисторах (P = I^2 R):
- P1 (R1 = 150 Ω): P1 = ILeft^2 * R1 ≈ (0.10345)^2 * 150 ≈ 1.61 W.
- P3 (R3 = 82 Ω): P3 = ILeft^2 * R3 ≈ (0.10345)^2 * 82 ≈ 0.88 W.
- P2 (R2 ≈ 219.51 Ω): P2 = IRight^2 * R2 ≈ (0.07069)^2 * 219.51 ≈ 1.10 W.
- P4 (R4 = 120 Ω): P4 = IRight^2 * R4 ≈ (0.07069)^2 * 120 ≈ 0.60 W.
Минимальная из вычисленных мощностей: P4 ≈ 0.60 W.
Ответ: 0.60 Вт (минимальная мощность). Также можно привести все мощности:
- R1: ≈ 1.61 Вт
- R3: ≈ 0.88 Вт
- R2: ≈ 1.10 Вт
- R4: ≈ 0.60 Вт
Все значения rounded до сотых.