Тема . №25 Геометрическая оптика (Расчетная задача высокого уровня сложности)

.06 Нелинейные элементы. Диоды (Отсутствует в данном номере в ЕГЭ 2026)

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №25 геометрическая оптика (расчетная задача высокого уровня сложности)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#131111

Определите силы токов, протекающих через диоды D1  и D2  в электрической цепи, параметры которой указаны на рисунке. Диоды считать идеальными.

PIC

Показать ответ и решение

Всего в задаче возможны 4 ситуации:
1. D1  и D2  закрыты.
2. D1  закрыт, D2  открыт.
3. D1  открыт, D2  закрыт.
4. D1  и D2  открыты.
Рассмотрим каждкую из них, используя метод узловых потенциалов:
1:

PIC

В этом случае тока в цепи нет нигде => потенциал на R1  и на R2  Не меняется и получается, что оба диода должны быть открытыми - противоречие, этот вариант нам не подходит.
2:

PIC

В этом случае тока в цепи нет на R1  => потенциал на нем не меняется. Потенциал между D1  и D2  равен 𝜀2,  но он меньше чем 𝜀1+ 𝜀2,  но D1  закрыт и потенциал между диодами должен быть больше потенциала перед D1  - противоречие, этот вариант нам не подходит.
3:

PIC

Пусть В этом случае потенциал перед D1  равен ϕ1,  а потенциал между D1  и D2  равен ϕ2,  в данном случае для закрытия D2  требуется

ϕ2 > 𝜀2 (1).

Распишем общий ток:

I0 =-𝜀1+-𝜀2-  (2).
    R1 + R2

Для R2 :

    ϕ2−-0
I0 =  R2  => ϕ2 = I0R2 (3).

для (1) из (2) и (3):

𝜀1+-𝜀2-⋅R2 > 𝜀2 => 𝜀1-> R1
R1+ R2            𝜀2   R2

4:

PIC

В этом случае в цепи будут токи I1,  I3,  и I3.

(     𝜀1
||||{ I1 = R1
  I = 𝜀2-
|||  2  R2
|( I2 = I1+ I3

для выполнения необходимых условий должно : I3 > 0,  решая систему:

-𝜀2-> -𝜀1-
R2   R1
Ответ:

1. D1  и D2  закрыты -нет решений.
2. D1  закрыт, D2  открыт -нет решений.
3. D1  открыт, D2  закрыт - если 𝜀1> R1-,
𝜀2  R2  то ID1 = 𝜀1+-𝜀2-
      R1+ R2  ,ID2 = 0.

4. D1  и D2  открыты - если 𝜀2-  𝜀1-
R2 > R1,  то      𝜀1-
ID1 = R1  ,     𝜀2-  𝜀1-
ID2 = R2 − R1

Критерии оценки

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!