Задачи › Работа и мощность тока, нагреватели

Мощность после замыкания ключа

  1. Мощность после замыкания ключа

    ЕГЭ 2016, 11 кл.
    3/10

    Источник тока, два резистора и ключ включены в цепь, как показано на рисунке. При разомкнутом ключе на резисторе \(R_1\) выделяется мощность \(P_1 = 2\) Вт, а на резисторе \(R_2\) — мощность \(P_2 = 1\) Вт. Какая мощность будет выделяться на резисторе \(R_2\) после замыкания ключа К? Внутренним сопротивлением источника пренебречь.

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Выразите ЭДС через мощности при разомкнутом ключе.

    Ответ

    \(P_2' = 9\) Вт

    Решение

    Образец возможного решения.

    1. Ток в цепи до замыкания ключа К: \(I = \dfrac{\mathcal E}{R_1 + R_2}\), где \(\mathcal E\) — ЭДС источника. (1)

    2. Мощность, выделяемая соответственно на резисторах \(R_1\) и \(R_2\): \(P_1 = I^2 R_1\) (2), \(P_2 = I^2 R_2\) (3).

    3. Так как после замыкания ключа ток через резистор \(R_1\) не течёт, искомая мощность, выделяемая на резисторе \(R_2\) после замыкания ключа К, \(P' = \dfrac{\mathcal E^2}{R_2}\). (4)

    4. Объединяя (1)–(4), получаем: \(P_2' = P_2\left(\dfrac{P_1}{P_2} + 1\right)^2 = 9\) Вт.

    Ответ: \(P_2' = 9\) Вт.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи