Сила Тока и… — Задание 11 ЕГЭ по физике №00047689
Сила Тока и Закон Ома
№2. Задание 11
ID: 00047689
На сколько увеличится сопротивление участка цепи $AB$, изображённого на рисунке, если ключ К разомкнуть? Сопротивление $R=12$ Ом.

Ответ дайте в Ом.
Источник: Сборник Демидовой 2020
Решение
Нижний резистор $2R$ соединяет точки $A$ и $B$ напрямую, при любом положении ключа. Меняется только верхняя дорога от $A$ к $B$: через левый верхний резистор $R$ и правый резистор $R$. Ключ К натянут от узла у точки $A$ до правого верхнего узла — то есть параллельно верхнему резистору.
Ключ замкнут. Замкнутый ключ — провод без сопротивления. Ток от $A$ до правого верхнего узла идёт по нему, в обход верхнего резистора: тот закорочен и в сопротивление не входит. Верхняя дорога — только правый резистор $R$, и она включена параллельно нижнему $2R$:
$$R_{\text{замк}}=\dfrac{R\cdot2R}{R+2R}=\dfrac{2R}{3}=\dfrac{2\cdot12}{3}=8\ \text{Ом}.$$
Ключ разомкнут. Обхода больше нет, верхняя дорога — два резистора друг за другом: $R+R=2R$. Она параллельна нижнему $2R$, а две одинаковые параллельные ветви дают половину сопротивления одной:
$$R_{\text{разомк}}=\dfrac{2R}{2}=R=12\ \text{Ом}.$$
Изменение: $\Delta R=R_{\text{разомк}}-R_{\text{замк}}=12-8=4$ Ом.
Проверим себя. Сопротивление выросло — так и должно быть: размыкая ключ, мы убрали для тока короткий путь. И оба значения меньше $2R=24$ Ом: ток всегда может пройти по нижнему резистору, а параллельная ему верхняя дорога только облегчает путь.
Ответ
Другие задания по теме «Сила Тока и Закон Ома» (8)
- Задание 11 №00047970 — Пять одинаковых резисторов с сопротивлением 25 Ом каждый соединены в…
- Задание 11 №00047969 — Пять одинаковых резисторов с сопротивлением 5 Ом соединены в электрическую…
- Задание 11 №00047968 — На рисунке приведена схема участка цепи AB. Сопротивление каждого резистора…
- Задание 11 №00047967 — На сколько уменьшится сопротивление участка цепи AB, изображённого на рисунке,…
- Задание 11 №00047966 — На рисунке показан участок цепи AB постоянного тока. Каково сопротивление этого…
- Задание 11 №00047965 — Пять одинаковых резисторов с сопротивлением 15 Ом каждый соединены в…
- Задание 11 №00047964 — На рисунке изображён график зависимости силы тока в проводнике от напряжения…
- Задание 11 №00047805 — На графике показана зависимость силы тока I в проводнике от времени t.…