52.008

Két izzót és egy kapcsolót az ábrának megfelelően feszültségforrásra kötünk. (Minden ideális, és a méretezés olyan, hogy ha egy izzóra jut feszültség, attól már láthatóan világítani fog, és az izzók egyik kapcsolóállásban sem kapnak akkora feszültséget, amitől már kiégnének.)

a)  Ha a \(K\) kapcsoló nyitva van, világít-e az 1-es illetve a 2-es izzó?

Mindkettő izzó világít.

Képzeletben induljunk el, mint egy mozgó töltés, mely az áramvezetésben részt vesz, a feszültségforrásból kiindulva balra. Amikor az \(\mathrm{A}\) pontban lévő elágazáshoz érünk,

akkor ott két lehetőségünk van:

  • vagy "átverekedjük magunkat" a véges nagy ellenállású izzón,
  • vagy ha a kapcsoló felé haladunk, akkor annak szakadásánál lényegében végtelen nagy ellenálláson kellene "átugranunk", ami nem fog menni.

Tehát az összes mozgó töltés az 1-es izzón fog áthaladni. Ezután pedig tovább mennek, és átfolynak a 2-es izzón is. Ezért mindkét izzó világítani fog.

b)  Ha a \(K\) kapcsoló zárva van, világít-e az 1-es illetve a 2-es izzó?

Az 1-es izzó nem világít, de a 2-es világít.

Képzeletben induljunk el, mint egy mozgó töltés, mely az áramvezetésben részt vesz, a feszültségforrásból kiindulva balra. Amikor az \(\mathrm{A}\) pontban lévő elágazáshoz érünk,

akkor ott két lehetőségünk van:

  • vagy "átverekedjük magunkat" a véges nagy ellenállású izzón,
  • vagy ha a zárt kapcsoló felé haladunk, akkor annak fém alkatrészein ellenállás nélkül, könnyedén átfolyhatunk.

Természetesen az összes mozgó töltés a nulla ellenállású kapcsoló ágában fog áthaladni a túloldalra (az 1-es izzón "hülye lenne bárki is átverekedni magát"). Ezután az áramvezetésben részt vevő töltések tovább mennek, és átfolynak a 2-es izzón is. Ezért csak a 2-es izzó fog világítani.