РУҚА
15

Решение: Мощность во внешней цепи

ЕГЭ · Физика · Задание 15 · Электрический ток и цепи
ПовышеннаяФИПИBB603AСоответствие≈ 4 минутыРазбор в 4 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Электрическая цепь состоит из источника постоянного напряжения с ЭДС $\mathcal{E}$ и внутренним сопротивлением $r$ и внешней цепи из двух одинаковых резисторов сопротивлением $R$, включённых параллельно. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

4 шага
1

Два одинаковых резистора, соединённые параллельно, имеют эквивалентное сопротивление

$$R_{\text{внеш}}=\frac{R}{2}$$
2

Полное сопротивление цепи равно сумме внутреннего сопротивления источника и сопротивления внешней цепи. Поэтому сила тока в цепи равна

$$I=\frac{\mathcal{E}}{r+\frac{R}{2}}$$
3

Мощность тока, выделяющаяся во внешней цепи, определяется формулой $P_{\text{внеш}}=I^2R_{\text{внеш}}$.

$$P_{\text{внеш}}=\frac{\mathcal{E}^2}{\left(r+\frac{R}{2}\right)^2}\cdot\frac{R}{2}=\frac{\mathcal{E}^2R}{2\left(r+\frac{R}{2}\right)^2}$$

Мощность, выделяющаяся на внутреннем сопротивлении источника, равна $P_r=I^2r$.

$$P_r=\frac{\mathcal{E}^2r}{\left(r+\frac{R}{2}\right)^2}$$
Ответ
23
23
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Путают сопротивление параллельного соединения $R/2$ с сопротивлением одного резистора $R$.

Используют ЭДС вместо силы тока непосредственно в формуле мощности.

Забывают, что мощность на внутреннем сопротивлении рассчитывается как $I^2r$.

Закрепить приёмВ теме «Электрический ток и цепи» ещё 204 задачи — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 15 ЕГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 4 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Электрический ток и цепи»: в ней 205 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.