Для решения этой задачи нам нужно проанализировать схему и понять, в каком случае сопротивление цепи будет максимальным, так как минимальная сила тока будет соответствовать максимальному сопротивлению при постоянном напряжении.
Сила тока (I) связана с напряжением (U) и сопротивлением (R) законом Ома:
\[I = \frac{U}{R}\]
Чтобы сила тока (I) была минимальной, сопротивление (R) должно быть максимальным.
1. Оба ключа разомкнуты (К₁ и К₂ разомкнуты):
В этом случае в цепи последовательно соединены резисторы (R), (2R) и (R). Общее сопротивление цепи будет:
\[R_{общ} = R + 2R + R = 4R\]
2. Только ключ К₁ замкнут:
В этом случае ток течет через резистор (R) и (R), а резистор (2R) не задействован. Общее сопротивление будет:
\[R_{общ} = R + R = 2R\]
3. Только ключ К₂ замкнут:
В этом случае ток течет через резистор (2R) и (R), а резистор (R) над ним не задействован. Общее сопротивление будет:
\[R_{общ} = 2R + R = 3R\]
4. Оба ключа замкнуты (К₁ и К₂ замкнуты):
В этом случае резисторы (R) и (2R) подключены параллельно, и эта параллельная цепь соединена последовательно с резистором (R).
Сначала найдем общее сопротивление параллельного участка:
\[\frac{1}{R_{пар}} = \frac{1}{R} + \frac{1}{2R} = \frac{2}{2R} + \frac{1}{2R} = \frac{3}{2R}\]
\[R_{пар} = \frac{2R}{3}\]
Теперь добавим последовательное сопротивление (R):
\[R_{общ} = \frac{2R}{3} + R = \frac{2R}{3} + \frac{3R}{3} = \frac{5R}{3}\]
Сравниваем общее сопротивление для всех случаев:
- Оба ключа разомкнуты: (4R)
- Только К₁ замкнут: (2R)
- Только К₂ замкнут: (3R)
- Оба ключа замкнуты: (\frac{5R}{3} \approx 1.67R)
Наибольшее сопротивление достигается, когда оба ключа разомкнуты. Следовательно, минимальная сила тока будет, когда оба ключа разомкнуты.
Ответ: Минимальная сила тока, текущего через участок цепи АВ, может быть получена, когда оба ключа К₁ и К₂ разомкнуты.