ID: 00018042
На рисунке показана цепь постоянного тока, содержащая источник тока с ЭДС $\varepsilon$ и три резистора: $R_1=R$, $R_2=2R$ и $R_3=2R$. Как изменятся сила тока в цепи и суммарная тепловая мощность, выделяемая во внешней цепи, если ключ $K$ перевести из положения 1 в положение 2? Внутренним сопротивлением источника пренебречь.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ:
А) сила тока в цепи
Б) суммарная тепловая мощность во внешней цепи
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: Сборник «Отличный Результат 2026»
Внутренним сопротивлением пренебрегаем, значит источник всегда держит на внешней цепи напряжение $\varepsilon$. Тогда всё решает полное внешнее сопротивление: ток $I=\dfrac{\varepsilon}{R_{внеш}}$, а вся мощность уходит во внешнюю цепь и равна $P=\varepsilon I=\dfrac{\varepsilon^2}{R_{внеш}}$. Осталось понять по схеме, как переключение меняет $R_{внеш}$.
В положении 1 ток идёт через $R_1$ и $R_2$ последовательно: $R_{внеш}=R+2R=3R$. В положении 2 к $R_2$ подключается параллельно $R_3$ (по схеме), и $R_2\parallel R_3=\dfrac{2R\cdot 2R}{2R+2R}=R$, тогда $R_{внеш}=R_1+R=R+R=2R$. То есть сопротивление упало с $3R$ до $2R$.
$I=\dfrac{\varepsilon}{R_{внеш}}$: сопротивление уменьшилось ($3R\to 2R$), поэтому ток увеличится — позиция 1.
При $r=0$ вся мощность источника выделяется во внешней цепи: $P=\dfrac{\varepsilon^2}{R_{внеш}}$. Сопротивление стало меньше — мощность увеличится — позиция 1.