Zadanie

Máme čiernu skrinku, ktorá obsahuje v sebe nejaké elektrické zapojenie, o ktorom vieme, že sa skladá iba z obyčajných vodičov a žiaroviek, ktoré z nej trčia von. Z čiernej skrinky vedú von štyri vývody (A, B, C, D), na ktoré môžeme pripájať baterku a štyri žiarovky (1, 2, 3, 4). Vezmeme baterku a postupne ju budeme pripájať:

  • na vývody A a B – zasvietia žiarovky 1 a 2
  • na vývody D a A – zasvietia žiarovky 1 a 2
  • na vývody B a C – zasvietia žiarovky 3 a 4
  • na vývody C a D – zasvietia žiarovky 3 a 4

Všetky žiarovky pritom svietia vždy rovnako silno. Navyše ak pripojíme baterku na A a C, svietia všetky štyri žiarovky, ale slabšie ako predtým. Čo sa stane, ak pripojíme baterku na B a D?

Začneme s tajomnou krabičkou, ktorá vyzerá asi takto:

Čo asi bude vnútri?
Čo asi bude vnútri?

Keď pripojíme baterku na A a B, rozsvietia sa žiarovky 1 a 2. Teda musí existovať prepojenie A-1-2-B1. Rovnako pre C a D a žiarovky 3 a 4. Takže to bude vyzerať takto:

Po doplnení dvoch drôtov
Po doplnení dvoch drôtov

No musí existovať aj cesta prúdu A-1-2-D, rovnako ako C-3-4-B. Keď nakreslíme príslušnú čiaru, bude to vyzerať takto:

Vnútro krabičky odhalené!
Vnútro krabičky odhalené!

Tu si vieme uvedomiť aj to, že B a D sme týmto spojili do jedného bodu. A v ktorejkoľvek informácií zo zadania vieme skutočne zameniť B a D, čo nám len potvrdzuje, že ide o jeden bod. A keď pripojíme baterku na A a C, skutočne sa rozsvietia všetky štyri žiarovky, ale len tlmene, pretože baterka poskytuje rovnaké napätie, ale tentokrát na spotrebiče s dvojnásobným odporom. Preto bude prúd polovičný a s ním aj výkon jednotlivých žiaroviek.

Teda zapojenie sme objavili a teraz zodpovedáme otázku – čo sa stane, ak pripojíme baterku na B a D? Skratujeme ju!

  1. Áno, žiarovky 1 a 2 môžu byť vymenené, no tieto dve si vieme predstaviť ako jeden celok. Keby sme obe seba vymenili, bolo by to v podstate to isté. A tiež by mohli byt tieto dvojice aj paralelne. A každé z týchto zapojení ste mohli inak prekresliť. (V podstate prekreslenie závisí od toho, ako ste si nakreslili na začiatku body A, B, C a D.) Ak som vám dal 8 alebo 9 bodov, vaše zapojenie bolo správne. A ak si to chcete overiť, pozrite sa, cez ktoré žiarovky preteká prúd pri ktorom zapojení. Ak vám to sedí so zadaním, mate to správne.↩

Diskusia

Tu môžte voľne diskutovať o riešení, deliť sa o svoje kusy kódu a podobne.

Pre pridávanie komentárov sa musíš prihlásiť.