Задание 22 ОГЭ по физике №00018276
Работа и Мощность Тока
№2. Задание 22
ID: 00018276
Три резистора имеют одинаковые сопротивления. Минимальное сопротивление участка цепи, который включает все эти три резистора, $R_{min} = 4$ Ом. Какое количество теплоты выделится в одном таком резисторе за $t = 10$ минут при протекании через него тока силой $I = 3$ А? Сопротивлением источника и соединительных проводов можно пренебречь.
Источник: ФИПИ
Решение
Идея
Из трёх одинаковых резисторов самое маленькое общее сопротивление получается, когда они соединены все параллельно. Тогда общее сопротивление втрое меньше одного. Зная минимальное сопротивление, находим сопротивление одного резистора, а дальше — обычный закон Джоуля–Ленца.
Решение
При параллельном соединении трёх одинаковых резисторов $R_{min}=\dfrac{R}{3}$. Значит, $R=3R_{min}=3\cdot4=12$ Ом. Теплота в одном резисторе по закону Джоуля–Ленца: $Q=I^2Rt$. Время $t=10$ мин $=600$ с. $Q=3^2\cdot12\cdot600=9\cdot12\cdot600=64\,800$ Дж.
Ответ
$Q=64\,800$ Дж $=64{,}8$ кДж.