Global EE

Постоянный Ток — Задание ЕГЭ по физике №00010393

Задание №35. Теоретические Вопросы

Постоянный Ток

№2. Задание без номера

ID: 00010393

Какое условие необходимо для использования закона Джоуля-Ленца в виде Q=I²Rt?

1) В цепи не должно быть сопротивления

2) Цепь должна содержать только конденсаторы

3) Напряжение должно быть равно нулю

4) Ток должен быть постоянным

В ответ запишите номер верного варианта.

Решение

Посмотрим, откуда берётся формула $Q=I^2Rt$. Мощность, с которой в резисторе выделяется тепло, равна $P=I^2R$ — это теплота за одну секунду. Чтобы получить теплоту за время $t$, мощность умножают на время.

Но умножать можно, только если все $t$ секунд мощность была одной и той же. А она одинакова, когда не меняется сила тока. Поэтому условие применимости формулы в таком виде — ток должен быть постоянным.

Если ток меняется, в разные секунды выделяется разная теплота, и одно число $I$ на весь промежуток подставить нельзя.

Остальные условия из списка формулу просто обессмысливают. Без сопротивления ($R=0$) тепло не выделяется вовсе. Цепь из одних конденсаторов тоже не греется — тепло выделяется на резисторах. А при нулевом напряжении тока нет, и считать нечего.

Ответ

4
Другие задания по теме «Постоянный Ток» (8)