ID: 00025861
Ученик изучает законы постоянного тока. В его распоряжении имеется пять аналогичных электрических цепей (см. рисунок) с различными источниками и внешними сопротивлениями, характеристики которых указаны в таблице. Какие две цепи необходимо взять ученику для того, чтобы на опыте исследовать зависимость силы тока, протекающего в цепи, от внешнего сопротивления?
№ цепи ЭДС источника \mathrm{\varepsilon}, В Внутреннее сопротивление источника r , Ом Внешнее сопротивление R , Ом 1 9 1 5 2 6 2 10 3 12 2 15 4 6 1 10 5 9 1 15 Запишите в ответе номера выбранных цепей.
Источник: ФИПИ
Ученик хочет проверить, как сила тока зависит именно от внешнего сопротивления R. Чтобы результат опыта нельзя было списать на что-то другое, все прочие величины — ЭДС источника \varepsilon и его внутреннее сопротивление r — должны быть одинаковыми в двух сравниваемых цепях, а различаться должно только R.
Сила тока в полной цепи находится по закону Ома: I=\dfrac{\varepsilon}{R+r}. Если \varepsilon и r фиксированы, а меняется только R, то любое изменение тока можно однозначно связать именно с изменением внешнего сопротивления.
Смотрим таблицу: цепи 1 и 5 имеют одинаковую ЭДС (\varepsilon=9 В) и одинаковое внутреннее сопротивление (r=1 Ом), но разное внешнее сопротивление (R=5 Ом и R=15 Ом).
Значит для исследования зависимости силы тока от внешнего сопротивления нужно взять цепи 1 и 5.