Задача по физике на тему электричества

1. Рассчитаем эквивалентное сопротивление выделенного участка цепи.
Суммарное сопротивление 3 резисторов, соединенных последовательно:
R = R1 + R2 + R3 = 3R.
Сопротивление параллельно соединенных резисторов R и 2R:
Rп = (R * 2R) / (R + 2R) = 2R/3.
Эквивалентное сопротивление всей цепи:
Re = Rп + R4 = 2R/3 + R4.
2. Рассчитаем ток, протекающий через резистор 2R.
Так как весь ток в цепи не может протекать через резистор 2R, то его можно найти, используя закон Ома для эквивалентного сопротивления цепи и напряжения на источнике U1:
I = U1 / Re = U1 / (2R/3 + R4).
3. Рассчитаем ток, протекающий через источник питания U1.
Для этого найдем сумму напряжения на резисторах, соединенных последовательно с источником U1 - это сумма V1, R1 и V3, R3:
U1 = V1 + V3 + R1 * I + R3 * I.
4. Рассчитаем ток, протекающий через источник питания U2.
Для этого воспользуемся законом Кирхгофа о сохранени заряда: в точке A все токи входящие и выходящие должны быть равны друг другу. Также, поскольку электрический потенциал на точке A равен потенциалу земли, то напряжение на резисторе R2 равно разности потенциалов между источником U2 и землей. Тогда ток через источник U2 равен:
I2 = (V2 - R2 * I) / R2.
В результате решения задачи найдены токи, протекающие через источники питания и резистор с сопротивлением 2R.