Краткое пояснение: Нужно найти отношение минимального сопротивления к максимальному. Воспользуемся законом Ома.
Пошаговое решение:
- Обозначим сопротивление лампочки как Rл, минимальное сопротивление реостата как Rmin, а максимальное как Rmax.
- Запишем закон Ома для двух случаев:
Для крайнего правого положения ползунка (минимальное сопротивление): \[U = I_{1}(R_{л} + R_{min}) = 5(R_{л} + R_{min})\]
Для крайнего левого положения ползунка (максимальное сопротивление): \[U = I_{2}(R_{л} + R_{max}) = 1(R_{л} + R_{max})\] - Так как напряжение U в обоих случаях одинаково, можем приравнять уравнения: \[5(R_{л} + R_{min}) = R_{л} + R_{max}\] Раскрываем скобки: \[5R_{л} + 5R_{min} = R_{л} + R_{max}\]
- Переносим известные в одну сторону, неизвестные в другую: \[4R_{л} = R_{max} - 5R_{min}\] Выразим Rmax: \[R_{max} = 4R_{л} + 5R_{min}\]
- По условию, сопротивлением лампочки можно пренебречь, то есть Rл ≈ 0. Тогда: \[R_{max} = 5R_{min}\]
- Найдём отношение минимального сопротивления к максимальному: \[\frac{R_{min}}{R_{max}} = \frac{R_{min}}{5R_{min}} = \frac{1}{5} = 0,2\]
Ответ: 0,2