Задачи › Закон Ома, сопротивление

Мощность после замыкания

  1. Мощность после замыкания

    ЕГЭ 2019, 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

    После замыкания ключа резистор \(R_1\) закорочен; выразите мощности через ЭДС и сопротивления.

    Ответ

    9 Вт

    Решение

    Ток в цепи до замыкания ключа \(K\): $$I = \frac{\mathcal E}{R_1 + R_2},   (1)$$ где \(\mathcal E\) — ЭДС источника. Мощности, выделяемые соответственно на резисторах \(R_1\) и \(R_2\): $$P_1 = I^2R_1,   (2)     P_2 = I^2R_2.   (3)$$

    Так как после замыкания ключа ток через резистор \(R_1\) не течёт, искомая мощность, выделяемая на резисторе \(R_2\) после замыкания ключа \(K\): $$P_2' = \frac{\mathcal E^2}{R_2}.   (4)$$

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

    Ответ: \(P_2' = 9\) Вт.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи