ID: 00026002
На рисунке показана цепь постоянного тока. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать ( ℰ – ЭДС источника тока, r – внутреннее сопротивление источника тока, R – сопротивление резистора).
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) сила тока через источник при замкнутом ключе К Б) сила тока через источник при разомкнутом ключе К
1) $\dfrac{ℰ}{r+2R}$
2) $\dfrac{ℰ}{2R}$
3) $\dfrac{ℰ}{r}$
4) $\dfrac{ℰ}{R+r}$ А Б 1 2 3 4 1 2 3 4
Источник: ФИПИ
В цепи источник с ЭДС ℰ и внутренним сопротивлением r соединён с двумя одинаковыми резисторами R, включёнными последовательно друг за другом. Ключ K подключён параллельно одному из этих резисторов — при замыкании он закорачивает его накоротко.
Когда ключ K разомкнут, он не участвует в цепи, и ток идёт через оба резистора подряд — по закону Ома для полной цепи: $I_{\text{разомкн}}=\dfrac{ℰ}{r+2R}$. Это формула 1).
Когда ключ K замкнут, он закорачивает один из резисторов R — сопротивление этого участка становится равным нулю, и в цепи остаётся только r и один R: $I_{\text{замкн}}=\dfrac{ℰ}{R+r}$. Это формула 4).
Замыкание ключа убирает один резистор из цепи, поэтому сопротивление всей цепи уменьшается, а ток — растёт: действительно, $\dfrac{ℰ}{R+r}\gt \dfrac{ℰ}{2R+r}$.
Собираем ответ по порядку «замкнутый — разомкнутый»: А (замкнут) — 4, Б (разомкнут) — 1.