Задание 11 ЕГЭ по физике №00003032

Дано:

$U = 8$ В (показание вольтметра)
$I = 2$ А (показание амперметра)
$t = 1$ с

Найти:

$Q$ — количество теплоты, выделившейся на резисторе

Решение:

Когда ток идёт через резистор, тот греется. Сколько теплоты выделится, говорит закон Джоуля–Ленца:

$$Q = I^2 R t.$$

Само сопротивление нам не дали, но его можно выразить через закон Ома: $R = \dfrac{U}{I}$. Подставим это в формулу — один множитель тока сократится:

$$Q = I^2 \cdot \frac{U}{I} \cdot t = I \cdot U \cdot t.$$

Приборы идеальные: вольтметр показывает напряжение прямо на резисторе ($U = 8$ В), а через идеальный вольтметр ток не течёт, поэтому амперметр показывает именно ток резистора ($I = 2$ А). Считаем:

$$Q = 2 \cdot 8 \cdot 1 = 16 \text{ Дж}.$$