Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Физике
  • Список заданий №21
  • Задание №21
  • Задание №68277 ЕГЭ Физике

    Условие задания #68277

    №21 по КИМ

    Электрическая цепь включает в себя два идеальных источника тока с ЭДС  \mathcalE , два резистора и лампу с одинаковым сопротивлением R, ключ и идеальный диод. Изначально ключ в положении 1, в некоторый момент времени его переводят в положение 2. Опираясь на законы электродинамики, объясните, как изменится полная мощность, выделяющаяся внешней цепи и свечение лампочки?

     

    Ответ

    Ответ:

    В решении:)

    Решение

    При первом положении ключа в цепи находится верхний источник тока, поэтому ток проходит против часовой стрелки при обходе контура. В этом случай через диод идет прямой ток, поэтому сопротивление диода пренебрежительно мало. На участке цепи, содержащем диод напряжение равно 0. На участке цепи, содержащем лампу и реостат, подключенным параллельно диоду напряжение также равно 0. Поэтому ток через лампу и реостат не идет, лампа не горит. Таким образом, имеем эквивалентную схему, состоящую из источника тока и резистора R. Мощность тока, выделяющаяся в цепи, P_1= дробь: числитель: \mathcalE в квадрате , знаменатель: R конец дроби .

    При переводе ключа в положение 2 ток будет идти через нижний источник, а направление тока по часовой стрелке при обходе контура. Для диода это направление обратное, поэтому диод обладает очень большим сопротивлением, через него ток не идет.

    Таким образом, имеем эквивалентную схему, состоящую из источника тока и соединенных последовательно двух резисторов и лампы. Тогда лампа будет гореть. При последовательном соединении общее сопротивление цепи равно R_общ=3R, мощность тока, выделяющаяся в цепи

    P_2= дробь: числитель: \mathcalE в квадрате , знаменатель: R_общ конец дроби = дробь: числитель: \mathcalE в квадрате , знаменатель: 3R конец дроби .

    Таким образом, мощность тока, выделяющаяся на внешней цепи, уменьшится в 3 раза.

    Понятно ли решение?

    Похожие задания

    15
    Задание №79714Задание №19652Задание №57149Задание №27698Задание №49801Задание №43493Задание №31259Задание №43495Задание №31063Задание №43501Задание №24981Задание №80595Задание №31062Задание №32780Задание №56013
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

    Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

    Саша — ассистент в телеграмме