ID: 00018830
Школьник решил собрать экспериментальную установку с целью измерения физических величин, необходимых для вычисления количества теплоты, которое выделяется в резисторе за 5 минут. Для этого школьник взял амперметр, резистор с неизвестным сопротивлением и соединительные провода.
Какие два предмета из приведённого ниже перечня оборудования ему необходимо дополнительно использовать для сборки установки?
1) секундомер
2) вольтметр
3) реостат
4) аккумулятор
5) катушка индуктивности
В ответе запишите номера выбранного оборудования.
Источник: ФИПИ
Количество теплоты в резисторе считают по закону Джоуля—Ленца. Удобная форма: $Q=UIt$ — нужны напряжение $U$, ток $I$ и время $t$.
У школьника есть амперметр (он измерит ток $I$), резистор и провода. Время $t=5$ мин задано условием. Но не хватает двух вещей:
1) Чтобы по цепи вообще пошёл ток, нужен источник — аккумулятор (4). Без него ничего не нагреется.
2) Чтобы найти напряжение $U$ на резисторе, нужен вольтметр (2).
Тогда $Q=UIt$ полностью вычисляется: $U$ — с вольтметра, $I$ — с амперметра, $t=300$ с.
Реостат (3) меняет ток, но для разовой формулы $Q=UIt$ не нужен. Катушка индуктивности (5) к делу не относится. Секундомер (1) не обязателен — время 5 минут уже дано.