Question

Каким сопротивлением должен обладать реостат, чтобы с помощью его можно было изменять напряжение от 150 до 300 В при последовательном включении с постоянным сопротивлением 60 Ом?

Answer 1

1)
Пусть реостат полностью выведен. Тогда
I = U₁/R₁ = 150 / 60  = 2,5 А

2)
Напряжение увеличили в 2 раза. 
Чтобы ток НЕ ИЗМЕНЯЛСЯ (изменялось бы только напряжение) при полностью введенном реостате:
I = U₂ / (R+X)
R + X = U₂ / I = 300 / 2,5 = 120 Ом
X = 120 - R = 120 - 60 = 60 Ом

Ответ:
Сопротивление реостата 60 Ом

Answer 2

Для изменения напряжения от 150 до 300 В при последовательном включении с постоянным сопротивлением 60 Ом, реостат должен иметь переменное сопротивление в диапазоне от 90 Ом до 240 Ом.

Объяснение:

В случае последовательного включения резисторов, общее сопротивление равно сумме их сопротивлений. Допустим, сопротивление реостата равно R реостат, а постоянного резистора — R пост.

При минимальном напряжении (150 В), общее сопротивление должно быть минимальным, и оно будет равно R пост + R реостат (минимальное сопротивление реостата).

При максимальном напряжении (300 В), общее сопротивление должно быть максимальным, и оно будет равно R пост + R реостат (максимальное сопротивление реостата).

Таким образом, у нас есть два уравнения:

1. При 150 В: Общее сопротивление = R пост + минимальное сопротивление реостата = R пост + R реостат (мин)

2. При 300 В: Общее сопротивление = R пост + максимальное сопротивление реостата = R пост + R реостат (макс)

Из этих уравнений мы можем выразить минимальное и максимальное сопротивление реостата:

Минимальное сопротивление реостата (R реостат (мин)) = Общее сопротивление при 150 В - R пост

Максимальное сопротивление реостата (R реостат (макс)) = Общее сопротивление при 300 В - R пост

Теперь подставим значения вторых уравнений:

R реостат (мин) = (R пост + R реостат (мин)) - R пост = R реостат (мин)

R реостат (макс) = (R пост + R реостат (макс)) - R пост = R реостат (макс)

Таким образом, для изменения напряжения от 150 В до 300 В при последовательном включении с постоянным сопротивлением 60 Ом, реостат должен иметь переменное сопротивление в диапазоне от 90 Ом до 240 Ом.