ID: 00017716
На рисунке показана цепь постоянного тока, содержащая источник тока с ЭДС $\mathscr{E}$ и два резистора: $R_1$ и $R_2$. Ключ $K$ подключён параллельно резистору $R_2$. Если ключ $K$ замкнуть, то как изменятся следующие три величины:
сила тока через резистор $R_1$; напряжение на резисторе $R_2$; суммарная тепловая мощность, выделяющаяся на внешнем участке цепи?
Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
А) сила тока через $R_1$ Б) напряжение на $R_2$ В) суммарная тепловая мощность на внешнем участке
Источник: ФИПИ
Ключ $K$ стоит параллельно резистору $R_2$. Пока ключ разомкнут, резисторы соединены последовательно и ток идёт через оба. Когда ключ замыкают, он закорачивает $R_2$ (ток пойдёт по ключу мимо $R_2$), и во внешней цепи остаётся только $R_1$. Внутренним сопротивлением пренебрегаем, поэтому напряжение на внешней цепи равно $\mathscr{E}$.
До замыкания $I=\dfrac{\mathscr{E}}{R_1+R_2}$, после — $I=\dfrac{\mathscr{E}}{R_1}$. Знаменатель уменьшился, ток через $R_1$ увеличился → 1.
Замкнутый ключ закорачивает $R_2$: его концы соединены проводом, и напряжение на нём становится равным нулю. Значит, оно уменьшилось → 2.
Так как $r=0$, всё напряжение источника приложено к внешней цепи: $P=\dfrac{\mathscr{E}^2}{R_{\text{внеш}}}$. Внешнее сопротивление упало с $R_1+R_2$ до $R_1$, поэтому мощность увеличилась → 1.