Найдите ЭДС E и внутреннее сопротивление r источника, эквивалентного всему изображенному участку цепи. Значения отмеченных на рисунке параметров элементов известны.
Средннюю ветвь можно представить, как источник с эквивалентной ЭДС
так как источник включены встречно, и внутренним сопротивлением
так как внутренние сопротивления источников Е2 и Е3 включены последовательно.
Обозначим искомую ЭДС эквивалентного всей нарисованной цепи Е.
Тогда, используя закон Ома и первый закон Кирхгофа, ток через резистор R можно выразить так:
(1)
Согласно условию задачи в уравнении (1) все элементы известны, кроме Е, которое легко находится из этого уравнения:
Внутреннее сопротивление эквивалентного источника найдем, исходя из того, что сопротивления всех трех ветвей исходной схемы включены параллельно, то есть , , - включены параллельно. Тогда проводимость общая равна сумме проводимостей:
(2)
Приведя правую часть к общему знаменателю, можно записать:
(3)
А поскольку проводимость есть величина обратная сопротивлению, из (3) легко находится искомое внутреннее сопротивление r эквивалентного источника Е:
Таким образом, всю схему, приведенную в условии задачи вверху, можно представить эквивалентной схемой с ЭДС Е и сопротивлением r