ID: 00017718
На рисунке показана цепь постоянного тока, содержащая источник тока с ЭДС $\mathcal{E}$ и два резистора: $R_1$ и $R_2$. Резистор $R_1$ включён последовательно, а ключ $K$ подключён параллельно резистору $R_2$. В начальный момент времени ключ $K$ был замкнут. Если ключ $K$ разомкнуть, 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:
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Ключ $K$ стоит параллельно резистору $R_2$. Пока ключ замкнут, он «закорачивает» $R_2$ — ток идёт мимо него по ключу, и в работе только $R_1$. Когда ключ размыкают, $R_2$ снова включается в цепь последовательно с $R_1$. То есть размыкание добавляет сопротивление.
Ток через $R_1$ — это общий ток цепи. Было (ключ замкнут, $R_2$ закорочен): $I=\dfrac{\mathcal{E}}{R_1}$. Стало (ключ разомкнут): $I=\dfrac{\mathcal{E}}{R_1+R_2}$. Знаменатель вырос, значит ток уменьшится (2).
Пока ключ был замкнут, $R_2$ закорочен, и напряжение на нём равнялось нулю. После размыкания через $R_2$ потёк ток, и на нём появилось напряжение $U_{R_2}=IR_2\gt 0$. С нуля до положительного — значит увеличится (1).
При $r=0$ мощность $P=\mathcal{E}I$. Ток уменьшился — мощность уменьшится (2).
Подвох в напряжении на $R_2$: пока его закорачивал ключ, оно было нулевым, а после размыкания стало ненулевым — то есть выросло, хотя общий ток упал.