Решение. Обозначим силу тока, текущего через источник и реостат через , а через резистор — через
Обозначим силу тока, текущего через источник и реостат через
, а через резистор
— через
. Тогда из закона сохранения электрического заряда при постоянном токе следует, что
.
Поскольку реостат и резистор
соединены параллельно, а амперметр идеальный, то текущие через них токи обратно пропорциональны их сопротивлениям:
(закон Ома для участка цепи).
По закону Ома для полной цепи и формулам для сопротивления последовательно и параллельно соединенных резисторов:
.
Из записанных уравнений получаем:
, и
.
Отсюда с учетом условия, что , имеем:
.
Сила тока будет минимальной, если произведение
примет максимальное значение, а это будет, очевидно, при
. Таким образом, искомое отношение при минимальной силе тока
равно
.
Ответ: .
11. C 5 № 3666. Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью и сопротивлением
и конденсатора ёмкостью
. В контуре поддерживаются незатухающие колебания, при которых амплитуда колебаний напряжения на конденсаторе равна
. Какую среднюю мощность при этом потребляет контур от внешнего источника?