Global EE

Сила Тока и… — Задание 11 ЕГЭ по физике №00047970

Задание №11. Электричество

Сила Тока и Закон Ома

№2. Задание 11

ID: 00047970

Пять одинаковых резисторов с сопротивлением 25 Ом каждый соединены в электрическую цепь, через которую течёт ток $I$ (см. рисунок). Идеальный вольтметр показывает напряжение 75 В. Определите силу тока в цепи $I$.

Рисунок к заданию 11 ЕГЭ по физике — Сила Тока и Закон Ома

Ответ дайте в А.

Источник: Сборник Демидовой 2019

Решение

Ток $I$ приходит в левый узел и разветвляется на две ветви — верхнюю и нижнюю, в каждой по два резистора друг за другом. В правом узле ветви сходятся, и весь ток проходит через резистор справа. Вольтметр подключён к концам правого резистора верхней ветви: 75 В — это напряжение на одном резисторе 25 Ом. Идеальный вольтметр ток не забирает, так что через этот резистор идёт весь ток верхней ветви.

Шаг 1. Ток верхней ветви. По закону Ома для резистора под вольтметром:

$$I_{\text{в}} = \dfrac{U}{R} = \dfrac{75}{25} = 3\ \text{А}.$$

Шаг 2. Ток нижней ветви. Ветви одинаковые: по $25 + 25 = 50$ Ом. Напряжение на них общее (общие концы), поэтому и токи равны: $I_{\text{н}} = 3$ А.

Шаг 3. Общий ток. В левом узле ток $I$ разделился на два, значит, он равен их сумме:

$$I = I_{\text{в}} + I_{\text{н}} = 3 + 3 = 6\ \text{А}.$$

Проверим себя. При $I = 6$ А в каждую ветвь идёт 3 А, на резисторе под вольтметром $3 \cdot 25 = 75$ В — ровно показание прибора. А на правом резисторе, где течёт весь ток, $6 \cdot 25 = 150$ В — больше 75 В, как и должно быть.

Ответ

6
Другие задания по теме «Сила Тока и Закон Ома» (8)
Сила Тока и… — Задание 11 ЕГЭ по физике №00047970 | Global EE