Задание 11 ЕГЭ по физике №00015137
Работа и Мощность Электрического Тока
№2. Задание 11
ID: 00015137
Первый резистор обладает сопротивлением $R$, напряжение на нём равно $U$. Сопротивление второго резистора равно $2R$, а напряжение на нём равно $4U$. Чему равно отношение мощностей $P_2/P_1$, выделяющихся во втором и в первом резисторах?
Источник: ФИПИ
Решение
Идея
Мощность, выделяемую на резисторе, удобно считать через напряжение и сопротивление: $P = \dfrac{U^2}{R}$. Тогда отношение мощностей сведётся к отношению квадратов напряжений и сопротивлений — конкретные значения $R$ и $U$ не понадобятся.
Шаг 1. Мощности по отдельности
$P_1 = \dfrac{U^2}{R}$. Для второго резистора напряжение $4U$ и сопротивление $2R$: $P_2 = \dfrac{(4U)^2}{2R} = \dfrac{16U^2}{2R} = \dfrac{8U^2}{R}$.
Шаг 2. Отношение мощностей
$\dfrac{P_2}{P_1} = \dfrac{8U^2/R}{U^2/R} = 8$. Главное здесь — что напряжение входит в квадрате: рост напряжения вчетверо даёт рост мощности в 16 раз, а вдвое большее сопротивление уменьшает её в 2 раза, итог — в 8 раз.
Ответ
Другие задания по теме «Работа и Мощность Электрического Тока» (8)
- Задание 11 №00043035 — При протекании по проводнику постоянного электрического тока силой 1,5 А в нём…
- Задание 11 №00043034 — При протекании по проводнику постоянного электрического тока силой 0,5 А в нём…
- Задание 11 №00043031 — По проводнику сопротивлением 10 Ом течёт постоянный электрический ток. Величина…
- Задание 11 №00025842 — Электрическая лампочка мощностью 12 Вт рассчитана на напряжение 6 В. Определите…
- Задание 11 №00025841 — На колбе лампы накаливания указано: «60 Вт, 240 В». Найдите силу тока в спирали…
- Задание 11 №00025803 — При прохождении по проводнику постоянный электрический ток силой 3 А в течение…
- Задание 11 №00017983 — В электронагревателе с неизменным сопротивлением спирали, по которой течёт…
- Задание 11 №00017982 — В цепи из двух одинаковых последовательно соединённых резисторов за час…